Проектирование и эксплуатации карьерного автотранспорта


А.А.Кулешов
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ АВТОТРАНСПОРТА Справочник Часть II
Санкт—Петербург
Государственный комитет РФ по высшему образованию Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г. В. Плеханова (технический университет) А. А. КУЛЕШОВ ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ КАРЬЕРНОГО АВТОТРАНСПОРТА СПРАВОЧНИК Часть II САНКТ-ПЕТЕРБУРГ ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ КАРЬЕРНОГО АВТОТРАНСПОРТА: Слра-■п ■■■ Часть П / А.А.Кулешо». Санат-Петербургскай горный вн-т. СПб, 1995. 203 с. ♦ 2 iimlsi. цщ В» wtopot часта справочкам валожем методика расчета технологического автотранспорта ап ааяаииых условий. Приведены необходимые нормативные пенные по автосамосвалов, расходу топлива а т.д. Рассмотрены вопросы I в ремонта автосамосвало в, нормативы по их периоаичпоо-ги a tpaiMljnrn, оборотному фонду запчастей. Приведены алгоритм н блок-схема раската вютитш! технического обслуживании и ремонта автосамосвалов с помошъс ЭВМ, коострукжжв а тишпвскп характеристик* оборудования дли ТО н ремонтов манна. Достштсто» шмш* уяммо обеспечен»» ралиональной эхсплуатапии крупногабаритных шп. Пр—>пшы необходимые сведения и рекомендации по органнзапяи работранспортным процессом, снижению вредного возцейст-на окружающую среду.
Огранотажж предназначен для специалистов проектных организаций, предприятий о-добиваюцей промышленности, а также может быть полезен для конструкторских ■ft ■ машиностроительных заводов по выпуску оборудования для мехаинэапии открытых горных робот, студентов вузов соответствующего профиле. Табл. 71. Ил. 37. Вабляогр.: 32 назв. Ранеезенты: кафадра автомобилей и автомобильного транспорта Санкт^-Петербургской архитектурео-строетеж^ной академии; канд. техн. наук В. П. Лин ев ('Гнгтро-РТ»*') ISIN J•JJ о-1    © Сангр-Петербургскай государственный горный институт ам.Г.В.Плеханова, 6. МЕТОДИКА РАСЧЕТА АВТОТРАНСПОРТА ДЛЯ КОШРЕТШХ ГОРНО-ТЕХНИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ 6.1. Общие положения и задачи расчета Целы) расчета является выбор оптимального типа автосямосвэ-ла по его основному параметру - грузоподъемности - для заданных горно-технических условий и определение инвентарных парков автосамосвалов для обеспечения грузопотоков с заданными параметрами. При рассмотрении прищипов формирования типажных структур систем карьерного автотранспорта в зависимости от производствеэ-ной мощности карьера до выполнения расчета автотранспорта известны тип экскаватора и тип автосамосвала. Прк атом следует иметь в виду, что общепринятая в проектной практике методика основана на детерминированном подходе к оценке параметров погрузочно-транспортного процесса. На стадии проектных проработок, а также при решении частных задач в процессе эксплуатации целесообразно применение детерминированного метода расчета, а на стадии принятия окончательного решения в процессе вариантных всесторонних проектных проработок целесообразнее использовать вероятностный подход, заложенный в различные экономико-математические модели. К настоящему времени достаточно детально исследованы и погрузочный, и транспортный процессы при использовании техники цикличного действия и установлены вероятностные характеристики составляющих элементов этих процессов, что позволяет, во-пе^ь вых, их моделировать, во-вторых, с большой степенью достоверности принимать их средние значения (математическое ожидание) при расчетах на ЭВМ. Недостаток расчетной методики, основанной на детермиииро-ванном подходе, - меньшая точность (в пределах 7-15 %), являющаяся следствием упрощенных представлений о физических закономерностях протекания погрузочного и транспортного процесса. Достоинство - простота, доступность практически любому инжене-ру-расчетчику. За многие года применения этого метода благодаря систематическим его корректировкам на основе данных практики он уточнялся путем введения в расчетные формулы различного рода коэффициентов. При подготовке горных инженеров-технологов, транспортников, механиков в первую очередь изучают этот метод. Поэтому молодые специалисты достаточно хорошо им владеют. Итак, основные задачи расчета автотранспорта заключаются в следующем: 1)    по известным рекомендациям выбирают предварительно тип и мощность (по вместимости ковша) погрузочных средств; 2)    предварительно по весовому или объемному модулю душ заданных условий выбирают наиболее подходящий по грузоподъемности автосамосвал из существующего параметрического ряда; 3)    выполняют необходимые тяговые расчеты; 4)    выполняют эксплуатационные расчеты. В результате расчета необходимо получить данные о численности рабочего и инвентарного парка автосамосвалов, расходе горючесмазочных материалов, пропускной и провозной способности транспортной системы, условиях безопасной работы автотранспорта Достоверность расчетных данных, их надежность зависят главным образом от полноты и надежности исходных данных для расчета. Исходные данные включают в себя: климатические условия района - температурные характеристики по сезонам года, величина осадков в жидкой и твердой фазе, максимальная скорость ветра, число дней со скоростью ветра более 15 м/с, число дней с туманами, метелями и гололедом; горно-технические условия - принятая в проекте схема транспортных коммуникаций, среднее расстояние транспортирования по каждому горизонту, рабочей зоне и в целом по карьеру (при условии применения автотранспорта до конца отработки мес- тороадения), высота подъема (спуска) груза в пределах рабочее зоны между погрузочным и приемными пунктами; физико-механичео-кие свойства перевозимых полезных ископаемых и вскрышных пород -плотность в целике и в разрыхленном состоянии, коэффициент рав-рыхления в забое, в ковше экскаватора и в кузове автосамосвала, угол естественного откола, влажность, склонность к слеживанию и прилипанию к днищу и стенкам кузова транспортных средств, гранулометрический состав (размер среднего и максимального куска во взорванной горной массе, выход негабаритных кусков), крепость, абразивность; дорожчые условия - тип дорожных покрытий на различных участках трассы, определяющий ьеличину сопротивления качению колес автосамосвалов, величина продольных и поперечных уклонов на каждом элементе трассы, радиусы поворотов, число поворотов, приходящихся на I км трассы, условия формирования грузопотока (однополосное встречное движение; однополосное кольцевое движение, двухполосное встречное движение); режим работа карьера и транспорта - число рабочих дней (смен) в году, число смен в сутки, продолжительность смены в часах, перерывы между сменами, число дней простоев транспорта по климатическим условиям; эти данные позволяют определить рабочий годовой фенд времени экскаваторов, автосамосвалов и других машин, рассчитать величину часового, сменного, суточного грузопотока полезного ископаемого и вскрышных пород;. экономические данные - стоимость оборудования, транспорт^ ных коммуникаций, гаражного хозяйства, их содержания и обслуживания, трудоемкость погрузочно-транспортного и вспомогательных процессов, зарплата основного и обслуживающего персонала, стоимость горючесмазочных материалов, шин и пр. Большие расхождения в проектных и фактических значениях показателей работы автотранспорта на карьерах объясняются не только несовершенством методов проектирования или недостатками в организации работы транспорта на карьерах, но и в значительной степени недостаточно объективной информационной базой исходных данных, используемой в расчетах. Поэтому одним из основных требований к проектированию систем транспорта является тщательная подготовка базы исходных данных, которая должна предоставляться проектировщикам заказчиком и перепроверяться проектировщиками до начала и в процессе проектирования. По мере отработки карьера, при необходимости составления проекта очередной реконструкции карьера, база исходных денных должна уточняться на основании накопленного опыта функционирования транспортной системы. 6.2. Свойства насыпных транспортируемых грузов Плотность - отношение массы груза к занимаемому им объему. Применительно к горным породам различают плотность в целике и плотность в разрыхленном виде,или насыпную плотность. Отношение объема разрыхленной горной породи к ее объему в целике при одинаковой массе называют коэффициентом разрыхления: k? = V/v'>L. Так как для одной и той же массы груза справедливо соотношение #    v1=vV где j и "I - соответственно насыпная плотность разрыхленной порода и порода в целике, то Грузы в карьерах по величине ^ разделяют на: легкие (^-1-2 т/м3); ; средние ( •( = 2-2,5); тяжелые ( ] = 2,5-3); весьма тяжелые ( ^ = 3-4). Величина коэффициента разрыхления пород зависит от степени их разрыхления в забое, характера процесса погрузки, динамичности процесса движения автосамосвала (частота и амплитуда колебаний кузова), формы и размеров ковша экскаватора и кузова автосамосвала. Коэффициент разрыхления одной и той же порода изменяется примерно так: в забое 1,5; в ковше экскаватора 1,3; в кузове автосамосвала 1,35-1,4. Коэффициент разрыхления рыхлых пород равен 1,1-1,3, в расчетах пользуются обычно некоторыми средними его значениями. Коэффициент разрыхления в отвале: рыхлые и глинистые порода 1,02-1,04; пески, гравий, суглинки 1,02-1,05; мергель, твердая глина 1,15-1,20; скальные порода 1,30-1,40. Крупность транспортируемого груза характеризуется кускова-тостью или гранулометрическим составом. Кусковатость определяют замером линейных размеров кусков по трем взаимно перпендикулярным направлениям. Наибольший размер куска называют условно его длиной а'. Если в горной массе содержится менее 10 % по массе кусков с длиной от «тах до 0,8 а!____ то кусок длиной 0,8^ считают типичным. Если масса кусков с указанными размерами составляет более 10 % от общей массы груза, то типажным считают кусок длиной а'т.лх, . Соотношение кусков различной крупности по массе в некоторой объеме горной массы называют гранулометрическим составом. По гранулометрическому составу различают рядовые грузы, у которых а'п„/а'- > 2,5, mat • rtiin т ’ и сортированные грузы, для которых характерно соотношение а'п_ /а'-„ < 2,5. max • тпътг Для сортированных грузов типичным считается кусок, длина которого «'р равна среднеарифметическому значению максимальной и минимальной длины: " Krw*+a'mvJ/&- По крупности насыпные грузы разделяют на пылевидные {а' <■ 0,5 мм), мелкозернистые ( а' = 0,5-10 мм), мелкокусковые ( а' = 10-60 мм), среднекусковые ( а' = 60-160 мм), крупнокусковые (а > 160 мм). Куски насыпного груза, не требующие дополнительного дробления, называют кондиционными. Размер кондиционного куска определяется также размерами рабочего органа погрузочной машины. При экскаваторной погрузке он определяется из выражения где 27 - вместимость ковша экскаватора, м3. Куски больших размеров называют негабаритом. Выход негабарита в разрыхленной горной массе в забое обычно находится з пределах 1-3 %. реже до 5-6 % по массе. С увеличением вместимости ковша экскаватора меняется и размер кондиционного куска и, следовательно, выход негабарита. При дальнейшей переработке полезного ископаемого на обогатительных и дробильно-сортировочных фабриках размер кондиционного куска определяется также размерами приемного отверстия дробилки. При транспортировании пород в отвал ограничителем являются только геометрические размеры ковша экскаватора и величина динамических нагрузок на опоркые конструкции автосамосвала при разгрузке породы иэ ковша экскаватора. Угол естественного откоса насыпного груза в движении составляет для большинства грузов р = (0,5-0,7)р', где р' -угол естественного откоса насыпного груза в покое. Крепость пород оценивают коэффициентом по шкале М.Ы.Прото-дьяк он ова f - IcrVop, где <эЬр - временное сопротивление горной порода на сжатие. Более крепкие порода обладают большей плотностью. Одним из важнейших свойств перевозимых пород, определикн • щих долговечность транспортных машин, является абразивность -способность истирать поверхность при движении по ней кусков порода. По степени абразивности порода делятся на четыре категории: А - неабразивные (торф, меловые порода, тальк и др.), 3 -малоабразивные (глина, гравий, уголь), С - среднеабразивные (шлак, маргаэдевая руда, песок), Д - сильноабразивные (железная руда, руда цветных металлов, щебень и др.). В табл.6.1 приведены характеристики наиболее распространенных перевозимых грузов» Т а б л ■ о а 6.1 Характеристика перевозимых грузов Грузы Плотность в разрыхленном состо®- ■” V . Угол во-тестве»-иого oiw коса в покое р. градус Коэффи циент разрых ления КокДОшв-ент крепости f Антрацит мелкокусковый сухой Уголь каменный мелкокусковый сухой Уголь бурый Кокс среднекусковый Торф кусковой, сухой Руда железная мелко- н среднекуско-в&я Агломерат железной руды Руда марганцевая Известняк мелкокусковый Углистая глина Глина мергелистая Суглинки лессовидные Глина плотная Песок влажный Сланцы известковые и песчаные Схдлъные породы Шебень сухой 6.3. Тяговые расчета Перед выполнением тяговых расчетов необходимо выбрать тип автосамосвала для заданных условий. Для укрупненных расчетов можно воспользоваться рекомендациями табл.6.2. Затем проверяют соответствие расчетной массы полезного груза в автосамосвале целому числу ковшей погрузочной машины: Т а б л и u а 6.2 Рекомендации по выбору рационального типа автосамосвала (по данным #Гипрорудыг) Тип автосамосвала Показатели БелАЗ-7540 БелАЗ-4548 Бел А3-7 509 БелАЗ-7519 БелАЗ-7521 Вместимость кузова, м3 Рациональное соотношение вместимости ковша и кузова автосамосвала: экскаватора погрузчика 1:4 -1:5 1:2 - 1:4 1:4 - 1:0 1:3 - 1:4 1:5 - 1:7 1:4 - 1:5 Вместимост ь ковша для пород, мэ: скальных рыхлых ‘>-10 Примерный т»*и оборудования: экскаватора ЭКГ-12,5 погрузчика ПК- 10, ПК-15 Бел/ /' этличг.зтел от целого числа9 то проектом может per-лачентирозаться режим погрузки с округлением до 0,5 ковша. При этом ффго’штывьэто! п'>Л('зц '.-1 нагрузка автосамосвала . Методика т».голых рясчгтов является, за небольшим исключением, (диной .для ав^ос^-мосза'Юв всех типов - с механической, гидромс xs.i.'4'’-ской л электроме. ханической трансмиссией. 3 задачи тягового расчета входит: определение силы тяги, развиваемой двигателем на ведущих колесах (касательная сила тяги), и проверка силы тяги по условиям сцепления колеса с дорогой; определение сопротивлений движению автосамосвала; определение скоростей движения автосамосвала ка различных участках трассы по тяговым возможностям и по условиям безопасности; про- верка тяговых электродвигателей на нагрев (для автосамосвалов с электромеханической —риюмиссией); оаределение тормозного пути автосамосн;1ла. При движении втосамосзалов с грузом вниз (нагорные карьеры) порядок расчета такой ж&, как и для тягового нагрузочного режима (с грузом вверх). 3 этом случае в тяговом режиме на наклонных участках работает порожний лвтосамосзал, а груженый -в тормозном режиме. 6.3.1. Определение силы тяги и сопротивлений .движению автомобиля Сила тяги автосамосвала рассчитывается для движения его на руководящем уклоне по формуле    • ■ШО.ЛА Гк--« Чтр»1кЧом.    (6.1) где К* - мощность дизельного .двигателя (или ГТД), кВт; v -скорость движения эвтосамосвала вверх по руководящему укло-iiy, км/ч;    КПД трансмиссии; - КПД колеса, = = 0,8-0,9; rjrM - коэффициент, учитывающий величину отбора мощное та от главной передачи для питания бортовых систем автосамо-евггл - вентиляторов, компрессоров, освещения, отопления и пр., Чом = Э,9-0,95, причем меньшее значение соответствует автосамосвалам грузоподъемностью до 50-60 т. КПД трансмиссии зависит от ее типа: для гидромеханической трансмиссии, состоящей из согласующего редуктора, гидротрансформатора, коробки передач, редуктора заднего моста, Цтр= 0,7-0,75; .для электромеханической трансмиссии, состоящей из тягового генератора, тлгового электродвигателя и редуктора мотор-колеса, Чтр ~ 0*75-0,8. Структура формулы (6,1) вытекает для автосамосвалов с электромеханической трансмиссией из формализации процесса преобразования энергии топлива, сжигаемого в цилиндрах .двигателя, в силу тяги автомобиля: где £съ - свободная мощность ДЕЮ, т.е. с учетом коэффициента отбора' мощности;    - напряжение и ток тягового генератора; - напряжение и ток тягового двигателя; т - число тяговых двигателей; - момент тягового двигателя; сод - утловая скорость тягового двигателя; - касательная сила тяги автомобиля; v - скорость движения автомобиля. Скорость движения автосамосвала на подъеме 80 %„ для автосамосвалов с гидромеханической трансмиссией составляет 10-12 кц/ч, для автосамосвалов с электромеханической трансмиссией 13-14 кч/ч, на подъеме 70 % - соответственно 12-14 и 15-16 га^ч. Сила тяги, определенная по формуле (6.1), не должна превышать силу тяги, определенную из условия сцепления колеса с дорогой (условие отсутствия буксования): Г* ЮООР^Ф. (6.2)
где Р - сцепной вес автомобиля, кН; ф - коэффициент сцепления ведущих колес с дорожным покрытием. Сцепной вес автомобиля определяют по формуле где гп^ - собственная масса автомобиля, т; чгк - расчетная масса груза в кузове, т; £ - коэффициент, учитывающий часть веса автосамосвала (автопоезда) с грузом, приходящуюся на ведущие колеса, его величина зависит от колесной формулы: для загружен-шх автомобилей с колесной формулой 4x2 = 0,65, .для автомобилей с колесной формулой 6x4 «£ = 0,8, для автопоездов с колесной формулой 6x4 и 6x2 соответственно £ = 0,7 и £ = 0,4; для полноприводных автосамосвалов с колесной формулой 4x4 или 8x8 Значения коэффициента сцепления ведущих колес автомобиля с дорожным покрытием ф приведены в табл.6.3. Коэффициент сцепления Вид дороги Дорога сухая МЫфйЯ Постоянная: щебеночная с поверхностной обработкой щебеночная укатанная асфальтовая асфальтобетонная Временная: забойная укатакная отвальная укатанная покрытая снегом Примечание. При гололеде ф - 0,10-0,15. Коэффициент сцепления ф снижается при увеличении уклона пути и скорости движения автомобиля (табл.6.4). Для автосамосвалов с электромеханической трансмиссией максимальное тяговое усилие ограничивается также нагревом тяговых двигателей. Сила тяги, рассчитанная по формуле (6.1), должна быть достаточной для преодоления суммарного сопротивления движению автомобиля , Т. 6.    ^ ^ ZW-W^tWi+Wjt+WbtWj, где W0 -    - основное сопротивление движению автомобиля; щ - удельное сопротивление качению автомобиля по карьерной дороге, Ц/кН; Р - вес автомобиля с грузом, кН; значения vrQ рекомендуется принимать из табл.6.5. Фирма "Катерпиллер" (США.) рекомендует определять величину удельного сопротивления качению колес по формуле urQ = 2 + 1,5 Лш, где /гш - величина просадки шины в дюймах. Поскольку сопротивление пропорционально просадке, шиш Таблица 6.4 Коэффициент сцепления колес со щебеночным покрытием постоянных автодорог (Сарбайский карьер) рость, Сухое покрытие Мокрое покрытие Продольный уклон дороги, %• Примечание. На отвальных дорогах коэффициент сцепления равен 0,34; 0,33; 0,32; 0,29 при скорости соответственно 10; 20; 30; 40 км/ч. Удельное сопротивление качению
Таблица 6.5 Вид порога Тип дорожного покрытия Удельное сопротивление качению, Н/кН Главны., выездные Бетонное и асфальтобетонное Гравийное и щебеночное, обработанное ьяжущима Гравийное и щебеночное укатанное Забойные Грунтовое укатанное Грунтовое неухатанное Огшшв Грунтовое укатанное Грунтовое, неукатанное высокого давления лучше применять на твердых дорожных покрытиях, низкого - на дорогах с мягким покрытием. Сопротивление от уклона Щ - гр. где г - удельное сопротивление от уклона, Ц/кН, численно равное величине уклона. Сопротивление движению автомобиля на криволинейном участке дороги    . W/г * 10#-Р> где Wp - удельное сопрютивление, 200 -Р Р W* * 200 Р ’ R. - радиус кривой, при £ > 50-70 м urs = (0,05-0,08)мл-; иг- - удельное сопротивление от сил инерции, }^кН, -п3 = 10 # ; •)[и - коэффициент, учитывающий инерцию вращающихся масс, представляет собой отношение массы вращающихся частей к общей массе автомобиля, для груженых автосамосвалов с гидромеханической трансмиссией т[и = 0,03, для порожних т(к = 0,07-0,08, для автосамосвалов с электромеханической трансмиссией = 0,10-0,15. Сила сопротивления, вызываемого инерцией вращающихся масс автомобиля , «5- ■    ■ Сила сопротивления воздушной среда игъ    1 ^)2’ где Яп - коэффициент обтекаемости автомобиля, для карьерных автосамосиалов А.п= 5,5-7; F - лобовая поверхность автомобиля, для чвтосамосвалов БелАЗ-7540 F= 10,2 м^; БелАЗ-7548 - 11,6 м2; БелАЗ-7509 - 17,2 м2; БелАЗ-7519 - 25,3 м*; БелАЗ-752.1 -31,4 м2; значение F приближенно определяется как произведение колеи автомобиля на его высоту; - скорость движения автомобиля, кч/ч; ^ - составляющая скорости ветра, параллельная направлению движения автомобиля, км/ч. Сопротивление воздушной среда учитывается при сумме скоростей и vb более 15 км/ч. -> Суммарное- сопротивление движению автомобиля определяется для наиболее тяжелого участка трассы - съезда, выездной траншеи или, если нет наклонных участков, для отдельных дорог или забойных проездов. Обычно суммарное сопротивление определяют .для режима равномерного движения на прямолинейном участке дороги, т.е. = 0 и ufg = 0. 6.3.2. Определение скорости и времени движения автомобиля Скорость и время движения автомобиля являются важнейшими эксплуатационными показателями карьерного автотранспорта, определяющими его производительность и безопасность. При тяговых расчетах автотранспорта пользуются технической скоростью движения, равной отношению длины проделанного пути ко времени его прохождения. Наиболее простой метод расчета скоростей движения автомобиля, широко применяемый при проектных и эксплуатационных расчетах, графоаналитический, реализуемый с помощью динамической характеристики автомобиля. Этот метод неадекватно отражает физический характер процесса движения автомобиля по карьерным дорогам: принято допущение, во-первых, об отсутствии неустановившихся режимов движения автомобиля {clv/di = 0 ) на участках трассы и, во-вторых, о полном использовании мощности двигателя на всех элементах трассы при движении в тяговом режиме. Принятые допущения значительно упрощают расчеты, но приводят к существенным погрешностям - до 15-30 %, а в некоторых случаях и к большим (движение по коротким многонаклонным трассам). Точность расчета повышают введением поправочного коэффициента £с к результату, полученном графоаналитическим методом: Суммарное упельиое сопротивление движе нию    Н/кН Поправочный коэффициент к ,
40
60 80 100
0,77 0,84 0,86 0,88 0,89 0,90 0,90
120 140 180
Для равномерного движения динамический фактор автомобиля D‘U/Qti. По известному продольному профилю пути, типу и состоянию дорожного покрытия вычисляется значение D дчя каждого характерного элемента продольного профиля трассы, а затем по тяговой (динамической) характеристике находится техническая скорость автомобиля (рис.6.1). На тяговой характеристике проводат вертикальную линию, соответствующую общему весу автомобиля (точка .Л ), до пересечения с прямой, соответствующей общему удельному сопротивлению движения (точка 3). Затем через точку -В проводят горизонтальную линию до пересечения с тяговой характеристикой (точка С). Точке С на оси абсцисс соответствует точка D - значение скорости движения автосамосвала. Средневзвешенная скорость по маршруту в грузовом и порожняковом направлении: ГЬ
гг где li - длина г-’-го участка трассы, км. При движении автосамосвала порожняком в карьере глубинного типа скорости ограничиваются условиями безопасности. При этом нужно учитывать также влияние на скорость многонаклонной трассы, обуславливающей большую долю неустановившегося движения (до 40-6Э %), что связано с необходимостью снижения скорости при переходе на последующий элемент трассы (подтормаживание). Поэто- о to го 3040 so во (■ 1 1 ‘ 1 ■ ■ Тяговое ус или* *а дголшсах, /еН 50 v, км/ч Ье/I/J3 - 134-0
Иасса Общее сопротивление на колеса*. 10 20 30 40 гг, км/ч Бел Л.3 - 75+85 Рмс.Н.1. Тяг-омя характеристик автосамосвалов БелАЗ (см. также С.1В-22)
Масса tpyja, О Ip 2fl Jp 40

сопротив/ге ние
*5
to 20 X *0 Ц**Г" Ь«лЛй - 734-03
10 20 50 40 цкмЛ B(ijij4S - 7S2U
Ряс.С.1. Проаолквто Тяговое усилие, кН ■Ь СО ГО 05 <©
___сопротивление (уклон ♦ качение)у % Общее сопротивление (уклон + качение), %
Тяговое усилие, к И ±_~_1* n n «S
20 D 30 40 v, км/ч Бел/}Л- 7512
Тяговое усилие на колесах, кН ГО Общее сопротивление (уклон * качение),%
*
Рис. 6.1. Продолжение
Тяговое усилие на колесах, кН ^ > н N) »\> Ц 9 Общее сопротивление (уклон ♦ качение), 9/и
Масса
Масса epf/jo, к»-10 3 О Масса самосвала,rt-103 20 10 20 30 j—|—i_j i tf = 11,50 км/ч
v, км/ч
му при укрупненных расчетах техническую скорость в порожняковом направлении можно определять из выражения ^пор ' *сн где <л^аас- максимальная скорость по условиям безопасности, принятая на данном карьере,    = 30-40 кч/ч; - коэффициент снижения скорости при движении на спуск по многонаклонной трассе, *ск = 0,85-0,9. При расчете скоростей движения порожних автосамосвалов на спуск учитываются рекомендации ИГД ММ РФ:при уклоне дороги, равном 40; £0; 80; 100 %о , скорость составит соответственно 36-40; 28-32; 25-29; 22-24 км/ч. Скорость груженых автосамосвалов на спуск ограничивается возможностями тормозной систем}, и в среднем на 25-30 % ниже, чем порожних. В проектных и эксплуатационных укрупненных расчетах можно пользоваться также среднетехнической (среднерейсовой) скоростью движения автомобиля: , _.i5e>!E.    (6.8, ГГ +V-гр лор Нормы технологического проектирования [22] рекомендуют использовать среднерейсовые скорости, учитывающие средний план и профиль карьерных дорог (табл.6.6). При расстоянии транспортирования менее I км указанные в табл.6.6 значения нужно принимать с коэффициентом 0,85. Скорость движения автопоезда рекомендуется принимать на 25 i меньше скорости базового автосамосвала. Фактические скорости движения автосамосвалов (по М.Г.Пота-пову) приведены в табл.6.7. Как видно из табл.6.7, в некоторых случаях фактическая скорость автосамосвалов близка в конструктивной. В табл.6.8 приведены среднетехнические скорости движения автосамосвалов БелАЗ-75211 на Нерюнгринском угольном разрезе на Та б л i о a 6.6 Среднерейсовые скорости движения машин, км/ч Автосамосвалы Автопоезда Тип дорог ■ покрытия С механической и гидромеханической трано-мнссией С электромеханической трансмиссией Дизель Дизель- лейвозы Грузоподъемность, Усовершенствованные капитальные (бе-тойное, цементобетонное, асфальтобе-тошюе) Усовершенствованные облегченные (черны! шебокь на прочном основании) Переходные (щебеночные, гравийные, гружтошебеночные с поверхностной обработкой, колейные из сборных железобетонных плнт) Провалы в забоях и на отвалах (грув-тсеебеночное, грунтовые с выравннва-хзншм щебеночным слоем) Таблица 6.7 Скорости движения автосамосвалов, км/ч Вид дороги БелАЗ-7540 БелАЗ-7548 БелАЗ-7549 женый Порож женый Порож женый Порож Постовные на поверхности: щебеночная бетонная На выезде кэ карьера с бетонным покрытием при Ь, %•: Вид дороги БелАЗ-7540 БелАЗ-7548 БелАЗ-7549 женый Порож женый Порож женый Порожни А со щебеночным покрытием при Ъ, %о.‘ Временные: в забое на отвале Т а б л ■ а а в.в Среднетехнические скорости, км/ч Характеристика Маршрут маршрута Расстояние транспортирования, км Выоота подъема груза, м Средневзвешенный уклон, %о Число поворотов и примыканий на 1 км Коэффициент сложности трассы Срвсветехняческая скорость, км/ч типичном маршруте (данные 1990 г.). С увеличением маршрута среднетехнические скорости растут, а с увеличением глубины карьера -снижаются (табл.6.9),    , Более точным методом расчета скоростей карьерных автосамосвалов является опытно-статистический, который учитывает вероятностный характер транспортного процесса. Простейший вид этого метода - хронометрические наблюдения в конкретных условиях Таблица 6.9 Расчетные среднетехнические скорости движения автосамосвалов БелАЗ-7549 и БелАЗ-7519 для условна Центрального рудника ГМК 'Печеяганнкель*. км/ч Раостощ. трсво-оорткромавя, кы Высота подъема груза, м
эксплуатации. Объем наблюдений должен быть достаточным для
объективной оценки скоростей движения на различных участках трассы, в различное время суток и периоды года для грузового и иорож-някового направления. При нормальном законе распределения случайной величины, в даннсял случае скорости движения, доверительной вероятности 0,9, относительной ошибке измерений 0,1 и коэффициенте вариации 0,3 необходимое число наблюдений равно 8. Следовательно, чтобы получить достаточно точные данные по какому-либо маршруту или отдельным элементам трассы, необходимо провести хронометрические наблюдения не менее восьми рейсов.
В последние годы для этих целей используется специальная измеритель но-регистрирующая аппаратура, устанавливаемая на автосамосвале. С помощью датчика скорости измеряются моментные значения скорости движения через равные интервалы времени, например через 5 с,и записываются либо на фотоленту, либо на магнитную ленту осциллографа. Так как при этом одновременно на ленте фиксируются условия .движения, то после обработки экспериментальных данных можно установить корреляционную связь между скорость.о автосамосвала и условиями его движения, рассчитать затем среднетехнические скорости по маршруту и заложить их в нормы выработку
Подобные работы были проведены Санкт-Петербургским горнк:.; институтом на ряде крупных карьеров Севера, ИГД ММ РФ - на железорудных карьерах. В результате получены эмпирические зависимости скоростей движения автосамосвалоп в карьерах с различными климатическими, горно-техническими и дорожными условиями, блок-схемы и программы расчета скоростей с помощью ЭВМ. Такой метод был применен для определения скоростей движения автосамосвалов с электромеханической трансмиссией на кимберлитовых карьерах ПО "Якуталмаз" (табл.6.10).
Уравнения, приведенные в табл.6.10, легли в основу математической модели расчета норм выработки автосамосвалов НД-1200.
Таблица 6.10
Зависимости среднетехнической скорости движения автосамосвалов НД-1200 от расстосния транспортирования в уклона дороги (по М,А.Фвйибл1Ггу)
Участок
трассы
Ха ра ктсрнстнка движения
Вид эмпирической зависимости
Кивффтшеи-г
коррелшш
Спиральный
съезд
Груженый
Порожний
^пор- ^
Забойные дороги '
Груженый
Порожний
Отвальные
пороги
Груженый
Порожний
4lop" 21-3i-OTB
Для условий Нерюнгринского угольного разреза среднетехнв-ческая скорость автосамосвалов БелАЗ-75211
vj.p.T= 39,95 - 0,682. - 3,I7t'Cp_B , где гсрь- средневзвешенный уклон, % .
Погрешность расчетов по данной зависимости не превышает 7 %, Для угольных разрезов Кузбасса также установлены эмпирические зависимости среднеэксплуатационных скоростей движения автосамосвалов от горно-технических условий (по В.К.Любимову): для автосамосвалов БелАЗ-7519
^э= L -0,156Рър - 0,055^ - 37,385 tn + 23,78; для автосамосвалов БелАЗ-75211
va = I.2I8Z - 0,105^£>р - 0,044 - 24,233 tn - 19,91,
где L - расстояние транспортирования, км; - доля временных участков трассы, %\ jPcn - показатель сложности трассы; -время погрузки, ч.
Недостатком опытно-статастического метода является его определенная ограниченность: эмпирические зависимости для расчета ско рос гай движения в условиях конкретного карьера не могут быть использованы для других карьеров, других типов автосамосваловt С некоторыми допущениями и ограничениями их можно применить для карьеров с аналогичными условиями эксплуатации транспортных средств. Однако высокая точность метода(расхождения между расчетными и фактический данными не превышает 10 %) позволяют рекомендовать его ляя. практического применения на всех крупных карьерах. Стоимость и сроки проведения экспериментальных замеров скоростей с помощью несложной бортовой аппаратуры невелики, и замеры вполне могут быть выполнены собственными силами предприятий. Основой такой аппаратуры является шлейфный осциллограф К 12-21 или .другого типа. Прогнозировать значения среднетехнических скоростей автосамосвьлов на более глубоких горизонтах, что очень важно при разработке прсекта реконструкции карьера, можно методом экстраполяции по установленной ранее зависимости vc ,v = f(L,
Третьим методом определения скоростей движения автомобиля, который свободен от недостатков первых двух, является метод, основанный на математическом моделировании процесса движения с учетом всех неустановившихся режимов движения. Этот метод может
найти вскоре практическое применение благодаря широкому использованию в проектной практике и на производстве ЭВМ.
В результате решения общего уравнения движения автомобиля методом Эйлера в Санкт-Петербургском горном институте разработана математическая модель процесса их движения и на ее основе -блок-схема расчета скорости движения машин с помощью ЭВМ.
Для корректировки модели и отладки программ проведен производственный эксперимент на карьере ГОКа "Эрденет" на специально выбранном маршруте от корпуса крупного дробления до отваиа Л 3. Груз - вскрышные породы. Общая протяженность маршрута 3,6 км, руководящий подъем 84 %, общая протяженность подъема с уклоном 47-84 % равна 0,86 км, минимальный спуск 6 %о, минимальный радиус криволинейного участка 15 м, количество криволинейных участков 4, а общая их протяженность 0,17 км. Исследования проведены на автосамосвалах БелАЗ-7519 грузоподъемностью 110 т.
Для выполнения экспериментальных исследований разработан комплект контрольно-измерительной аппаратуры на базе быстродействующего самопишущего прибора Н-338П.
Скорость и время движения автосамосвала фиксировались на диаграммной ленте прибора с помощью блока выпрямления и преобразования сигнала, снимаемого со штатного датчика скорости для спидометра. Кроме того, ручным отметчиком регистрировались шесть характеристик условий движения, определяющих следующие моменты рабочего цикла автосамосвала: начало и окончание маневров, движение с грузом и порожняком, разъезд со встречной машиной, движение по съезду и прохождение прочих характерных участков маршрута.
В результате обработки данных эксперимента определены технические скорости движения автосамосвалов по отдельным участкам маршрута - уклонам, горизонтальным участкам и поворотам.
Апробация математической модели с помощью персонального компьютера движения автосамосвьлов и анализ замеров скоростей в карьере позволили установить хорошую сходимость результатов на различных участках маршрута (табл.6.11).
Из табл.6.II видно, что разработанная математическая мо-
Таблица 6.11
Параметры ав-
Элементы
трлссы
Сриж—
жекии автосл-
МОСВАЛО»
звлч*-ЫШ. ежо-ростя
Длина алеме»-та, м
Уклон, %•
Радиус поворота, м
Коеф4впиект оо
новного сопротивления, Н/кН
Vя, км/ч
Раавость скоростей, км Л
Среднетехнические скорости, определенные производственным экспериментом «Лис помощью математической модели V*
дань расчета скоростей движения карьерных автосагосвалов с учетом неустановившихся режимов движения позволяет получить рвяуль-тата большой точности; абсолютное отклонение от фактических данных по конкретному маршруту составило: максимальное ±4,6 км/ч, а среднем 0,4 км/ч, общее относительное - всего 0,2 %» Ни один из приведенных выше методов не может претендовать на абсолютный приоритет - все зависит от имеющихся возможностей и конкретной ситуации, а также от требуемой точности расчета. Время движения автосамосвала в обоих направлениях определяется из выражения nr- TL    / п 60Z "• 6QL \ с V* \P/noP.t - (й „ ^ г *)***’ (6,9) ТХр    Т.2ТОр где £гр?. , tUQ £ - время движения автосамосвала соответственно с грузом и порожняком по i-му элементу профиля, мин; п.- число элементов профим по трассе; Zrp,ZT10JJ - расстояние транспортирования соответственно в грузовом и порожняковом направлении, км; э - коэффициент, учитывающий разгон и замедление автомобиля, = 1,10 - дм летнего периода и    =* 1,12 - для зимнего. При движении по криволинейным участкам дороги следует учитывать необходимость снижения скорости до значения, безопасного по условиям заноса автомобиля: - 3,6    ,    (6.10) где Л - радиус кривой,    - коэффициент бокового скольже ния, = (0,3-0,4)ф ; - поперечный уклон виража, *в -= 0,02-0,06. 6.3.3. Определение тормозного пути автомобиля « * * Карьерные автосамосвалы имеют основную (механическую) и вспомогательную систему торможения: гидравлический тормоз - замедлитель у автосамосвалов с гидромеханической трансмиссией и электродинамический тормоз у автосамосвалов с электромеханическое трансмиссией. Механическая система используется для служебного и экстренного торможения, вспомогательная - только для служебного торможения, в основном для поддержания равномерной скорости на спусках. При расчете параметров тормозной системы задаются целью обеспечить при экстренном торможении заданный стандартами минимальный тормозной путь при движении груженого автомобиля с максимальной (конструктивной) скоростью на прямолинейном горизонтальном участке дороги с твердым покрытием или допустимые по условиям безопасности скорости движения. Для решения этой задачи пользуются тормозными характеристиками автосамосвалов (рис.6.2). На характеристике указаны значения тормозного усилия, вес груза и общий вес автосамосвала, суммарное удельное сопротивление движению ( tt/0 - г ). Из точки А (БелАЗ-75214), соответствующей массе груаа 180 т, проводят вертикальную линию. Семейство лучевых прямых линий соответствует определенным значениям суммарного удельного сопротивления движению (на рисунке 8 % или ur+i = = 0,08). Из точки 3 пересечения вертикальной лижи с лучевой линией проводят горизонтальную линию до пересечения с обоими крыльями тормозной характеристики (точки и ). Из этих точек проводят вниз вертикальные линии до пересечения с осью абсцисс (точки и D<i). Диапазон скоростей между этими точками будет безопасным в заданных условиях движения. Допустимую скорость движения автосамосвала по условиям торможения можно определить также по формуле 3,6 /гДр ♦ (as t0)2 - ая t0 , (6.11) Чаол'
где «э - замедление автосамосвала при торможении, м/с , $т -заданный тормозной путь, м; t0 - время приведения тормозов в действие, с. Замедление автосамосвала определяется по формуле 1000 ф - W-D ± г *--1—SIb-£--(6.12) s 1000 ’ 10 20 30 40 50 v, км/ч БелАЗ - 7343 Масса груза, ке-Ю3 О 50 100 А 150
Масса саггосва утя, D, 10 20 30 Of 40 и, км/ч БелАЗ - 73ii Рис.6.2. Тормозные характеристики карьерных автосамосвалов БелАЗ (см. также с.34, 35) Тормозное усилие на колесах, кН*Ю St И 91 917.02 TtpHotHO* усилие на колеса я, к И §1111 ZOZSL - | ' 1 | I I ' I ' 1 1 1 1 1 1 1 Общее сопротивление (уклон *качение), •/. Масса epi/ja, re ■ JO3 0 Масса самосвала,**- 100 А 200
воо    |пт|и 10 Df 20 Dg 50 БелАЗ - 15214 40 v, км/ч
Рис. 6.2. Окончание где !\ ^ - коэффициент сцепного веса,    Рс1^ - вес авто мобиля, приходящийся на ведущие колеса; - общий вес автомобиля. В реальных условиях эксплуатации величина тормозного пути правилами безопасности не регламентируется. Однако тормозной путь автосамосвала при различных дорожных условиях необходимо знать, во-первых, для обеспечения безопасности движения транспортных средств в карьере, регламентации скоростей движения на спусках и, во-вторых, для расчета пропускной способности автодорог, которая, в свою очередь, зависит от минимально допустимого расстояния между автосамосвалами. В проектных и эксплуатационных расчетах для определении тормозного пути автомобиля пользуются известной формулой (6.13 где v - скорость движения автомобиля, км/ч; - коэффициент инерции вращающихся масс автомобиля. К величине тормозного пути, определенного по формуле (6.13) необходимо добавить путь, проходимый автомобилем за время реакции водителя и приведения тормозов в действие £р.в-. Величина £ = 0,4-0,7 с по принятым стандартам, В практических расчетах можно принимать эту величину с округлением до 1с. Величину тормозного пути определяют, естественно, для максимального уклона на трассе. Опыт эксплуатации и проведенные экспериментальные исследова ния показали, что действительный тормозной путь карьерных автос; мосвалов значительно (на 20-50 %) больше рассчитанного по формуле (6.13), так как эта формула не учитывает ряд факторов (особенности конструкции тормозов, сопротивление воздушной среда и пр.] и в ней сделано допущение о постоянстве развиваемого автомобилем замедления. Проведенные в Санкт-Петербургском горном институте всесторонние исследования тормозного процесса карьерных авто^амосвачов в реальных условиях эксплуатации (М.И.Соколов, М.С.Семакин) позволили определить солее точг з формулу для расчета тормозного пути автомобиля, отражающую все три фазы торможении - фазу срабатывания тормозного привода t0 , .динамическую фазу ti и ста- ткгчес'—    и * где t/jj - начальная скорость торможения, км/ч; </j - скорость движения автомос'клч на конец второго иериодз торможения, кч/ч; />0 - давление тормозной жидкости и гшевмогидроаккуцуляторах автосамосвала, МЛа\3,Л - "оэффицлекта, характеризуйте конструктивные параметры соответственно передних и задних тормозных механизмов; <7Л - вес автомобиля, кН; гк - радиус качения колеса автомобиля, м; - эмпирический ксоф^иционт, учитывающий резноврсмонное блокирование колес    - величина, учитываю щая сопротивление воздушной среда; I' - лобовая поверхность автомобиля; к - коэффициент обтекаемости автомобиля. Экспериментально установлено, что можно принимать * = 0,096^ ф » а величину k3 равной: ъдя ачтосякосваюэ БелАЗ-7519 к9 = 3,56-2,7ф (груженый), ку =* 3,32-3,35ф (по~ рож1шй); для яь/осамосчига БелАЗ-75211 ;а = 3,79-1,71ф(груж1>-ный), к.3 = 3,47-3,51ф (порожний). С целью проверки точности расчетов до формуле (6.14) била проведена серия экспериментов при эксплуатации автосамосвалов Ей л АЗ-7519 на руднике "Центральный" ПО "Апатит" и эксплуатации автссамоевалов Бе."Л3-752II на Неркмафинском угольном разрезе. Перед проведением производственных экспериментов установлено, что техническое состояние всех агрегатов выбранного для этих ночей эвтосамосвпла, в том числе и тормозных систем, соответствует требованиям инструкции завод,ч-иэготовитоля. Для проведения серии экспериментов использовался зпвцлаль-ный комплект игмернтсльно-регкстрирующеП аппаратуры на базе двух ишеХфовых осциллографов 1C—12—22. При экспериментальных заездах ка лентах осциллографов фиксировались параметры: частота вращения колес передней и задней осей аатосамосвача, перемещение ;;едаля управления тормозами, величина намедления маяиш, давление жидкости в переднем и заднзм контурах рабочэй тормозной системы, темнературч наклэдок тормозных механизмов. Скорость начала торможения автосамосвала фиксировалась по спидометру с Дальнейшим пересчетом результатов испытаний, а также контрюллровалась по частоте вращения колес на ленте осциллографа. .Длина тормозного пути определялась при помощи стреляющего устройства, наносящего на поверхность дороги метку краской в момент нажатия водителем на тормозную педаль. С целью определения времени реакции водителя момент задачи сигнала на торможен: регистрчровался на ленте осциллографа. Загрузка автосамосвала определялась взвешиванием машины на весах. Экспериментальные торможения автосамосвала проводились при движении на спуск как в груженом, так и в порожнем состоянии, на дорогах с продольным уклонил от 0 до 9,5 % при значениях коэффициента сцепления колеса с дорогой в пределах 0,52-0,28. При обработке результатов испытаний нэ учитывались экспер' ментальные заезда, в которых темп нажатия тормозной педали превышал, согласно международным нормативам, 0,2 с. При изучении влияния дорожных условий на эффективность торможения карьерных автосамосвалов исследовалась зависимость длины тормозного пути от величины продольного уклона и коэффициент; сцепления для различных начальных скоростей торможения (табл.6.1 Т а б л и ц н 6.1* Результаты экстренных торможений автосамосвала БелАЗ-75191 в различных дорожных условиях Автосамосв#»л Начальная скорость торможения, км/ч Продольный уклон дороги, % Коэффициент сцепления Длина тормозного пути, м Груженый Порожни! Результата экспериментов показали, что наибольшее влияние на длину тормозного путч оказывает коэффициент сцепления колеса с дорогой. Если при начальной скорости торможения груженого автосамосвала, движущегося по горизонтальной щебеночной автодороге, равной 23,6 км/ч, и коэффициенте сцепления 0,51 длина тормозного пути составляет 12,1 м, то з тех же условиях торможения с коэффициентом сцепления 0,32 увеличивается до 19,8 м (рис.6.3). Время срабатывания гидропривода колеблется в пределах 0,28-0,35 с, а замедление достигает 2,63 м/с^. Определенное сочетание этих факторов может настолько усложнить дорожите условия, что при возникновении внештатной ситуации да?.:е экстренное торможение автосамосвала не в состоянии предотвратить дорожно-транспортное происшествие. Поэтому, если влияние продольного уклона автодороги на эффективность торможения в како^-то степени ограничено предельно допустимым значением. Рис. 6.4. Зависимость тормозного пути груженого (сплошная линии) и порожнего (пунктирная линии) автосамосвала БелАЗ-75»191 от продольного уклона автодороги t при различных значениях начальной скорости торможении lvh и коэффициенте сцеплении в у ■ 0,5 Ю 20 1Гы,кн/ч О 2 4 в 8 UV. Рис.6.3. Фактические значения тормозного пути Sr груженого автосамосвала Бел А 3-7 5191 ь зависимости от коэффициента сцеплении колеса с дорогой и начальной скорости торможении t/j|. на горизонтальной щебеночной автодороге
1,2,3 - коэффициент сцепления, равный соответственно 0,3; 0,4; 0,5
1,2,3 - соответственно при t-vM ■ 10, 20 и 30 км/ч отвечающим горно-техническим условиям того или иного карьерэ, то ослабить влияние низких значений коэффициента сцепления, особенно в зимний период, можно лишь своевременной подсыпкой карьерных дорог, я также установлением безопасдах скоростей движение автосамосвалов, так как три скорости движения 30 км/ч на уклоне Э,5 ? при коэффициенте сцепления 0,29 длина тормозного ггути груженой машины ужо составляет 39,7 м. Состояние загрузки автосамо-сва/а также а большой степени сказывается на эффективности торможения (рис.6,4). Тормозной путь порожнего аотосамосгана на горизонтальной щебеночной азтсдороге при начальной скорости торможения 30 км/ч и коэффициенте сцеп пения, равном 0,48. составляет 14,3 м, а груженого - 19,7 м. ЦО 3,0 10,0 11.0 Р, МПа Рчс.вД Звмсамостъ тормоомь го аути ST гр/жмюго (еялошмв /пня) в nopowr*ro ( пушггшряая ■imi) А1ГОГ4МОСВАЛ* бвлАЯ-73191 мл г>ормэо«ТАЛЬМОЙ ш*4еночмоЯ лето— лсрогя irpa    30 км/ч #1 У - ■ 0,5 от твчмрлтуры яагрсм тормоза ых шимвос Тп (1) ■ йль имя » /тняьмогидроагкумуляторох О'МОЫЮЙ Г0р*«031101 СМТКМН Л> (2)
Несомненный интерес представляет изучение влияния технического состояния узлов основной тормозной системы на процесс тор-можзнмя. Для автосамосвала с исправной тормозной сиг-темой наибольшей степень» воздействия не гффсктиьность торможения обладают величине давления тормозной жидкости э пневмопщроаккуму.тятэ-рах и температурный ражим пар трзния тормозных механизмов (рас.6.5). При исследованиях давление а пнезмргидроа^кумуляторах изменялось в пределах. установленных инструкцией завода-изготовиго-ля. Диапазон варьирования составил &-I2 МПа. Дпя груженого автосамосвала изменение этого параметра от нижней до верхней гранты вызывает уменьшение длины тормозного пути на 3,7 м, соответственно для порожней машины разлад-1 составляет 2,3 и. Пока отсутствуют чвткио рекомендации по выбору аелкчыи давчош« з пиевмо- а.'вдроакхумуляторах з зависдаости от дорожных ичк иных условий, на практике устанавливается давление в пределах 11,0-11,2 МПа. Исследование взаимосвязи температурного режима тормозных механизмов с их выходными показателями и тормозной динамичность». автосамосвала ограничивалось предварительным нагревом тормозных накладок до 230 °С. Это объясняется тем, что в реальных условиях эксплуатации подтормаживание автосамосвала с электромеханической трансмиссией осуществляется всдомогатальной тормозной системой (электродинамическое торможение), вследствие чего колесные тормозные механизмы остаются холодными, а поэтому при служебном или экстренном торможении температура их нагрева на достигает более высоких значений. Результаты экспериментальных торможений разбита на четыре группы по величине нагрева тормозных накладок: первая группа - нагрев до 80 °С, вторая - от 80 до 130 °С, третья - в пределах 130-180 °С и четвертая - свыше 180 °С. Выделение таких групп обусловлено отсутствием строгой зависимости коэффициента трения от температуры пары трения и, как следствие этого, существенным разбросом значений длины тормозного пути ав-тосамослала при экстренном торможении в функции от начальной температуры тормозных накладок. Несмотря на это, четко прослеживается тенденция увеличения длины тормозного пути с ростом температуры нысладок (табл.6.13). При изменении температуры накладок автосамосвала от 43 до 217 °С тормозной путь возрастает для груженого автосамосвала, движущегося со скоростью 22,5 юл/ч, на 40 %, для порожнего - на 29 %. Т а б л и п а 6.13 Длмна тормозного пути груженого автосамосвала а эапвсжмостх от температуры колесных тормозных механизмов Начальная скорость торможения, км/ч Температура тормозных накладок, С Длина тормозного пути, м Анализ результатов экспериментальных исследований позволяет утверждать о значительном влиянии рассмотренных факторов на длину тормозного пути автосамосвала, а значит, и на безопасност движения карьерного автотранспорта. Необходимость учета такого влияния продиктована тем, что длина тормозного пути при экстрен ном торможении является базовым параметром в расчетах пропускно способности автодорог и производительности карьерного автотранспорт в целом, а также для определения безопасных скоростей движения авто самосвалов в конкретных горно-технических условиях. Так, при началь кой скорости торможения груженого автосамосвала, равной 30 км/ч, на горизонтальной щебеночной автодоро' ге с коэффициентом сцепления 0,30 длина тормозного пути составляет 30,8 м. Рис. 6.6. Величина тормозного пути порожного авто can «ос вала БелАЗ-75211 при движении па горизонтальной щебеночной дороге при у - 0,3 1 - расчетные данные; 2 - экспериментальные данные
• На рис.6.6 приведены зависимо! ти величины тормозного пути автомобиля от начальной скорости двикеню определенные по формуле (6.12) и экспериментально. Расховдение не превышает 9-10 %. Основной вид торможений автосамосвалов в карьере при использовании механических тормозов - эксплуатационные. Экспериментально установлено распределение таких торможений в условиях типичного крупного карьера, %: Торможение в движении В том числе: 48,92
предотвращение наезда на препитствие или пропуск другого транспортного средства при резком ухудшении видимости Маневры при погрузке Маневры при разгрузке Удержание при погрузке Удержание при разгрузке Основшм видом эксплуатационного торможения при движении автосамосвала в карьере является электродинамическое (ЭТД), которое по назначению распределяется следующим образом, %: 5,81
В том числе: снижение или поддержание скорости на спуске 9,86
снижение скорости на спуске перед входом в поворот предотвращение наезда на препятствие или пропуск другого транспортного средства уменьшение тряски, объезд выбоин

ЭДТ при движении вверх с грузом практически не использует- ся (табл.6.14). У
Известно, что тяговые электродвигатели (ТЭД) мотор-колес при ЭДТ работают в генераторном режиме. Электромагнитный момент при этом, изменив знак, действует в направлении, обратном вращению якоря, вследствие чего частота вращения вала электродвигателя снижается, достигая установленного значения. Процесс ЭДТ и его эффективность исследовались также в ИГД ММ РФ [б]. Поскольку при ЭДТ ток ТЭД меняет свое направление, то сила тяги становится тормозной силой, равной по величине, но обратной по направлению: где Мт - электродинамический тормозной момент на валу ТЭД, Н«м м 16.г5«1СГ3Г(Лч */га) (6.16)
Т    TL    ’ Т а б л ■ a a 6.14 Показатели натру»—оста вспомогательной тормозной системы (автосамосвал БелАЗ-75211) 11елъ включения ЭДТ Распределтше числа торможепй, Тормоавой ток Готовых двигателе*, А Вр«4я включения ЭДТ. с с грузом груза с грузом груза с грузом груза Снижение или поддержал» скорости на спуске Ошкеине скорости на спуске перед входом в поворот Предотвращение наезда на препитствие или пропуск другого транспортного среостаа Умевъшокке тряска, обмол выбоин Е/п- магнитный поток двигателя, 3-мин"1; /Ti,/т2 - тормозные токи ТЭД, A; t' - передаточное отношение редуктора; Цр - КПД редуктора; гк - радиус колеса, м. ЭДС в тормозном режиме Е -JV(£T* гяц) -1Т£'Т . где - тормозное сопротивление, Ом; 5-и>- сопротивление якоря цепи, Ом. На прямолинейном участке трассы -^ri ж*т1 Х*Т’ тогда    • м , 32,5»!д~3£Тд^-    (6.17) т    гг Подставляя значение Мт в формулу (6.15), получим Скорость движения автосамосвала r’ *1 nri
где rt - частота вращения колеса, мин \ передаточное отношение ре,цуктора. Тормозное усилие, отнесенное к массе автосамосвала, 0,74/Лй' *т=“-1Чг~>    (6.19) где (} - масса полней или собственная автосамосвала, кг. Тормозной ток 0,74я;
При известных величинах ц р, С, -RT получаем зависимость тормозного тока от величины тормозной силы для различных значений скорости движения автосамосвала. В случае движения автосамосзала на спуск с установившейся скоростью удельное тормозное усилие пропорционально величине продольного уклона: &т-|*г/Р|* <5*21) где ь - продольный уклон, %; f - коэффициент сопротивления качению. Установлено, что система ЭДТ обеспечивает движение груженого автосамосвала БелАЗ-7549 с установившейся скоростью на уклоне 8 $ в диапазоне 7-43 км/ч, 10 % - 10-37 км/ч, 12 % - 12-31    км/ч, 14 % - 15-25 км/ч; БелАЗ-7519 на уклоне 3 % - 13-42    км/ч, 10 % - 18-32 км/ч, 12 % - 23-26 кч/ч. С увеличением уклона эффективность ЭДТ для груженого автосамосвала снижается. Для порожних автосамосвалов величина уклона при торможении не имеет значения. 6.3.4. Проверка тяговых электродвигателей на нагрев Способность автосамосвалов с алектромеханической трансмиссией длительное время работать в тяговом и тормозном режиме определяется нагревом тоговых электродвигателей. По току тяговых двЕгателей определяют также предельную высоту подъема горной массы, поскольку на определенной высоте возможен перегрев тяговых двигателей и генератора. Нагрев тяговых двигателей определяют путем сравнения эффективного тока с длительным током, известным из токовой характеристики двигателя: Р
где /£ - действительный ток двигателя на г'-м участке продольного профиля дороги. A; - время движения автосамосвала по ь-му участку дороги, мин; - время рейса автосамосвала, мин; оС - коэффициент, учитывающий нагрев двигателей в процессе экскаваторной погрузгл, разгрузки, маневров, оС = 1,05. Лвигатш не перегреются, если где к, - коэффициент запаса, £-,= 1,10-1,15. Величину действительного тока определяют по тяговой характеристике электродвигателя (рис.6.7). Для этого необходимо вначале определить развиваемую автосамосвалом силу тяги F на г.-м участке пути по тяговой характеристике (см. рис.6.1, 6.2). Для автосамосвалов с электромеханической трансмиссией мож,-но установить зависимость средиеквадрагнчного тока (без учета коэффициента об ) от параметров дороги - средиецр уклона ь и длиш трассы L (рис.6.8). /50
Рис.6.7. Тяговая характеристике электродвигателей ДК-722А мощностью 860 кВт при п “ 1500 миЯ-*
50
40
X)
-20
to
0 0
unit 60 ~
Ю0
50
Предельную высоту подъема груза автосамосвалами с ЭМТ по условию нагрева тяговых двигателей можно определить из выражении • <6-23) 'ivh ЧJ 'ivb ltrcJ где Jn, 1^, Tp - соответственно ток двигателя при движении автосамосвала на подьаме, спуске и на горизонтальном участке, А; irn, ыг - соответственно скорость движения автосамосвала на подъема, спуске и горизонтальном участке, км/ч; i - величина уклона дороги, доли единицы. Таблица 6.15 Предельная высота подъема горной массы Руководящий уклон, % Предельная высота подъема, м Расстояние транспортирована;» по наклонному участку по горизонтальному участку общее Вычисленные по формуле (6.23) значения предельной высоты подъема горной массы автосамосвалом БелАЗ-7509 приведены в таб.-:.5.15 (по М.С.Четверику). 2,5 3 3,5L,icm Рис. 6.8. График зависимости среднеквадратичного тока электродвигателя ДК-717А от длины трассы и среднего уклона
Допустимое значение эффективного тока принято при расчетах равным 500 А. При увеличении горизонтальных участков пути высота подъема горной массы повышается. Изменение руководящих уклонов в пределах 70-80 %о мало влияет на величину предельной высоты подъема горной м^ссы. высота расположения перегрузочного пункта Таким образом при комбинированной транспортной схеме и глубина вскрытия горизонтов должны быть такими, чтобы высота подъема горной массы автосамосвалом с нижнего горизонта до перегрузочного пункта не превышала предельную. В процессе эксплуатации автосамосвалов с ЭМТ допускается кратковременный перегрев тяговых электродвигателей - до двукратной и более величины (рис.6.9), который, естественно, приводит к кратковременному повышению температуры обмоток. Рис. 6.9. Допустимая длительность перегрузки по току для тягового электродвигателя ДК-722 1,2 - границы рассеивания значок ний    при температуре 90 °С
Анализ формулы (6.22) показывает, что для уменьшения величины эффективного тока необходимо уменьшать нагрузки _Гг-путем уменьшения уклонов или увеличивать время рейса. Естественно, первый сопоб предпочтительнее. 6.4. Эксплуатационные расчеты В задачи эксплуатационных расчетов входит: определение расхода топлива автосамосвалами на транспортирование в зависимости от горно-технических и дорожных условий; определение потребных парков автосамосвалов; определение пропускной способности карьерных автодорог и провозной способности автотранспорта. G.4.1. Определение расхода топлива Расход топлива карьерными автосамосвалами является важней-аим экономическим показателем эксплуатации карьерного автотранспорта. Кроме того, он определяет загрязненность карьерного пространства продуктам сгорания топлива. По некоторым оценкам, потребление дизельного топлива технологииосккм автомобильным парком в горно-добываадеЁ промышленности достигло 1,2 млн.т в год. Естественно, что ь конетруктори магшн, е эксплуатационники стремятся поклеить их топливную экономичность. Расход топливе автоеамосваяачи на горных предприятиях нормируется лпоо в граае^ах ка тонно-килокогр, либо в литрах на 100 км пробега. При эизм принимаются усредненное условия эксплуатации. Лннекныс вор-а расхода тобльва на 100 кы пробега для автосамосвэ-лов пригодан лишь лда укрупненного планирования их расхода, но они непривылакн для конкретшх условий эксплуатация. В настоящее араич не существует единых норы расхода топлива карьерными автосамосвалами. Ранее были разработаны и утверждены так называемые гпраслевые нормативы - для предприятий угольной, черной, цветной металлургической промышленности и пр., которые согласовывались с центральными планирующими органами. В отраслевых нормах учтены конкретные горно-технические и климатические условия, поэтому такие нормы называют дифференцированными. Однако при современных масштабах горных работ, многообразии условий эксплуатации дифференцированные нормы расхода тошшва не могут полностью отразить конкретные многообразные условия крупных карьеров, их особенности. Поэтому для таких карьеров нужно иметь свои нормативы расхода топлива, базирующиеся на отраслевых. Для этого требуется провести на каздо^ крупном карьере минимально необходимый объем исследований с помощью специальной аппаратуры. Затраты на эту работу невелики, а выгода очевидна. Расход топлива автосамосвалами определяется следующими фак-■rcijawn: топливной экономичностью дизельного двигателя и КПД трансмиссии, т.е. конструктивным совершенством машины; качеством до-ро&нэго покрытия (удельным сопротивлением качению); сложность-о дорожкой трассы (число и величина подъемов, поворотов); схемами маневров на конечных пунктах трассы; степенью полезной загрузки автосамоевааа; климатическими условиями и высотой расположьшм карьера над уровнем моря. Расход топлива автосамосвачами пропорционален выполненной им работе и определяется по известкой эмпирической зависимости где - плотность топлива, г/ом3; кт - коэффициент собственно! массы автосамосвала; iir0 - удельное сопротивление каче-гапз, Н/кН; I - расстояние транспортирования, км; J£ - высота - коэффициент использования грузоподьемкости, = и,оо-и,ээ. Расход топлива на 100 км пробега Расход топлива при работе автосамосвалов лучше определятк з литрах на 100 км пробега: где = 0,83-0,85 кг/л. С учетом дополнительных факторов, влияющих на расход топлива, общий его расход где км - коэффициент, учитывающий повышенный расход топлива в тяжелых карьерных условиях (при маневрах, движении на подъем и т.д.), км = 1,10-1,15; - коэффициент, учитывающий повышение расхода топлива в зимнее время, к^= 1,1-1,2; kK - коэффициент, учитывающий дополнительный расход топлива на внутригарансаые службы (регулировка, перемещение при ТО и пр), = 1,05-1,06. Работу, совершаемую автосачосвалом при транспортировании груза, можно определить также из следующих выражений: при ■перемещении груза вверх (карьеры глубинного типа) Чт)(игоЬ*-дЛ)+ут(£-    (6.25) где £ и - соответственно грузоподъемность и собственная масса автосамосвала, т; L - расстояние транспортирования, м; Н - высота подъема (спуска) груза, м; ,5'т - протяженность участков, на которых происходит торможение автомобиля, м. В приведенных ры:>икениях определенные затруднения представляет лишь определенно вели> лны Е.Л'т . Можно придать допущение, что служебное торможение осуществляется лишь на спусках и пренебречь короткими участками торможения на конечных пунктах (менее 10 м). Тогда E/S'T = С , т.е. суммарная протяженность участков торможения равна суммарной протяженности наклонных участков трассы. Механическую работу мачено перевести в тепловую энергию по соотношению I ккал = 4186,6 Дж. Расчетный расход топлива за рейс (или на 100 км пробега) *    Л    (6.27) 4i66,e?T.c4 где ут с - теплотворная способность дизельного топлива, ^т-с= = В500 ккал/'л; - суммарный КПД двигателя внутреннего сгорания и трансмиссии, = 0,65-0,70. Нормативы расхода топлива карьерными автосамосвалами для отдельных крупных предприятий и отраслей горно-добывающей промышленности разрабатывались а Санкт-Петербургском горном институте, ИГД ММ РФ и в других организациях. . Наиболее полно отраслевые нормативы разработаны в ИД ММ РФ [20]. Нормы расхода топлива карьерными автосамосвалами являются технологическими нормами, они включают расход топлива, необходимый для транспортирования горной массы. Расход топлива на ремонт автомобилей, гаражные нужды и прочие расходы, ае связанные непосредственно с технологическим процессом, в состав норм не включаются и учитываются отдельно. Таблица 6.16 Нормы pacxo.ia топлива автосамосвалами БелАЗ-7509 с двигателем 6ДМ-21, л/lOO км Средне расстояние транспортирования, км взвешенная высота подъема, м
Т а б л ж а a 6.17
Нормы расхода топлена автосамосваламк БелАЗ-7519 с двигателем 8ДМ-21, л/100 км
Средве-
взмыеивая
Расстояние
трвнспортированвя, км
высоте подъема, м
Нормы расхода дизельного топлива различают по степени агрегации - индивидуальные и групповые, первые формируются по моделям автосамосвалов, вторые - по отраслям, объединениям, предприятии; по периоду действия - годовые и квартальные.
Индивидуальная норма - это норма расхода топлива автомобилем данной модели в литрах на 100 км пробега. Групповая норма -это норма расхода топлива на выполнение единицы транспортной работы по перевозке горной массы на предприятии (в отрасли). Групповые нормы служат для планирования потребления топлива автомобильным транспортом и сценки эффективности его использования.
Они опред. лютея на основе линейных норм расхода топлива.
При нормировании расхода дизельного топлива применяют нормативные коэффициенты, которые учитывают влияние на расход топлива автосамосвалами различных климатических и эксплуатационных факторов, не учтенных в отраслевых индивидуальных нормах.
Определение нормируемого расхода дизельного топлива на карьерном автомобильном транспорте при расчетах с водителями осуществляется по линейным дифференцированным нормам и нормативным коэффициентам. Дифференциация норм осуществляется по высоте подъема горной массы и расстоянию транспортирования. Линейные нормы устанавливаются на выполнение транспортной работа и выполнение маневровых и погрузочно-разгрузочных операций.
Для примера в табл.6.16 и 6.17 приведены линейные нормы расхода топлива автосамосвалами БелАЗ-7509 и БелАЗ-7519.
Укрупненные линейные нормы расхода топлива для усредненных условий в центральной климатической зоне при транспортировании груза на подъем по данным "Гипроруды" представлены ниже:
Расход топлива ка 100 км пробега, кг
КрАЗ-2 56Б МоАЗ-522А БелАЗ-7540 БелАЗ-7548
БелАЗ-7525 f автопоезд) БелАЗ-7509 210
БелАЗ-7519 (с двигателем 8ДМ-21 А) БелАЗ-75191 (с дчнгателом 8РАЧ-105) БелАЗ-7 521 При транспортировании на спуск нормы необходимо уменьшать на 5 % для КрАЗ-256Е, 10 ?! для БелАЗ-7540, 15 % для БелАЗ-54 и более мощных. При работе автомобильного транспорта в зимнее время отраслевые линейные нормы расхода топлива увеличиваются: в южных районах страны - до 5 %, в северных районах - до 15 %, в районах Крайнего Севера и Местностях, приравненных к районам Крайнего Севера, - до 20 %, в остальных регионах страны - до 10 % 650
Линейные норад расхода топлива увеличиваются при работе технологического автомобильного транспорта на карьерах, расположенных над уровнем морк: от 1000 до 1500 м - на 5 %, от 1501 до 2000 м - на 10 %, от 2001 до 3000 м - на 20 %, При эксилуатедш автомобилей после капитального ремонта и новых при пробеге первой тысячи километров линейная норма расхода топлива увеличивается на 5 %. Е нормативы не включают расход топлива на движение автосамосвала внутри гаража и по примыкающей'к нему территории, проезд от стоянки до карьера и обратно, опробование двигателя после текущего и капитального ремонтов. Дополнительный расход для летнего (I % от общего расхода топлива), зимнего и переходного (1,5 %) периодов прибавляется к норме расхода топлива ка движение. В иернод сезонной распутицы и снежных заносов линейная норма расхода топлива увеличивается до 35 % на срок не более одного месяца. 11а карьерах обычно устанавливают летнюю и зимнюю линейные нормы расхода топлива, л/100 км Летняя норма 137 465 530
Зимняя норма 164
БелАЗ-7540 БелАЗ-7519
, 550 636
БелАЗ-7420
В* лЛЗ-78211 1.^-1200
449
S3»
При установления групповых корм расходе топлива для конкретных горно-добывающих предприятий можно воспользоваться экспериментально-аналитически.! методом. В основу расчета норм рао-ходч топлива положены нормативы продолжительноета выполнения отдельных операций транспортного процесса. Удельный расход топлива определяется из выражения 1000 о    1 а «. хцчцУтопл.ш 1т    . . Утопл    /,    ’    lb.го) где ?-ы,л см ~ «генный расход топлива, л-, 6L - грузооборот, т« км/смену; ^jT - средняя плотность дизельного топлива, кг/л, Утсил.сfcf “ t »о»с<>* Устг^’сл.*jt ^'тр’Услгь-^итв)'*' "* Уо»с.л * fyn*¥n* ?м|>]^|»*?пг>*Упб * V ».|1 * Удал, up • ?сп'Утр-?ит»~ еродний расход дизельного топлива на за^ойшх дорогах, спиральном съезде, в траншее и на отвалах, л/км; •^v.c ^л’^гр-^вт*” расстояние транспортирования по забо&шм дорогам, спиральному съезду, в траниее и по отвалу, км; уокя. <}уп. (1п> Н**|> ” Расход топлива за аремп ожидания по^узки, установки под погрузку, погрузки, маневров и разгрузки автосамосвалов, л/рейс; У - колччсстео рейсов в смену; yJ|3, уп6, ^nf,. '/лгн.л1> ~ Расход дизельного топливе за время подготовительно-заключительных операций, подчистки лодоивы бульдозером, взрывных работ, на дополнительный (нулевой) пробег и внутригаражные hj'хны, д/смену. Расход дизельного топлива на характерных участках траегц а ири выполнении отдельных операций транспортного цикла определяется с помощью приборов (гопливомеров), име?лц*х относительную погрешность 1,5-2 %. Таким методом определены, например, нормы расхода дизельного топлива для автосамосвалов НД-1200 грузоподъемностью 120 т для условий кимберли-тоаых карьеров (рис.6.10. Основная норма расхода дизельного топлива корректируется поправочными коэффициентами, учитывающими низкую температуру воздуха и состояние дорог из-за оттаивания мерзлоты (для карьеров Севера) и атмосферных осадков. Значения таких коэффициентов для Удачнинского ГОКа показаны на рис.6.11. ‘ Для условий угольных разрезов удельный расход топлива на единицу транспортной работы в зависимости от средневзвешенного уклона ь трассы установлен опытно-статистическим методом: для автосамосвалов грузоподъемностью 75 т Рис.в. 10. Удельный расход дизельного топлива на транспортирование вскрышных пород автосамосвалами НД-1200 в зависимости от расстоянии транспортировании и высоты подъема груза (по М.А.Файн-блиту)
* П 1,12 1,08 1,04 1,0 I I_I_I_1_ / пшjvv Viwvmaхмхи Месяцы Рис.6.11. Дифференцированные поправочные коэффициенты к основной норме раскола дизтоплива автосамосвалами НД-1200 ка низкую температуру воздуха (1) и состояние дорог (2)
= 81,3 + I,I7( v + 2,5)2; для автосамосвалов грузоподъемностью 110 т = 59,6 + 0,882( i + 3,2)2; для автосамосвалов грузоподъемностью 170 т ут= 71,4 + 0,784( i + 3,3)2. Расчетный расход топлива на временных участках трассы с уклонами менее 2 % для этих же типов автосамосвалов составляет соответственно 165, 137 и 159 г/т.км. Здесь и выше учитывается расход топлива при движении в порожняковом направлении. Доя рудных карьеров зависимость удельного расхода топлива от горно-технических условий выглядит, например для автосамосвалов БелАЗ-7548,следующим образом: где Z - расстояние транспортирования, км; Н - высота подъема груза, м; для L - 3 км и Н = 150 м (jT = 124 г/т*км. Для учета влияния состояния дорог в карьере на расход топлива вводятся поиравочные коэффициенты: где кл - средневзвешенный суммирующий коэффициент (табл.6.18); кл1, к&г.....- коэффициенты для учета дорожных условий на t-м участке пути;    - длина участков с различными типа ми покрытий. Таблица в. 18 Поправочные коэффициенты к нормам расхода топлива для учета дорожных условий Период года
Значения к
А
Тип и характер дорожного покрытии
Летний Зимний и переходный Усовершенствованное 1.2
Гравийно-шебеночное укатанное Грунтовое на забойных и отвальных участках Усовершенствованное Гравийио-шебеночиое укатанное Грунтовое на забойных и отвальных участках На величину расхода тоилкаа оказывает влияние степень иэ-шяениостн (израсходованный ресурс) дкзеля, которая учишвает-ся соотвотствувдым коэффициентом Аи: при моторесурсе двигателя до 500 ч он равен О,СО. от 500 до 1000 ч - 0,92, в интервале 1000-1500 ч - 0,96, 1500-2000 ч - 1,0, 2000-2500 ч - 1,04, 2500-3000 4 - 1,00 , 3000-3500 Ч - 1,12, 3500-4000 ч и ьышо -1,16. Удельный рьсхсу тошшва автосамосвалами различных марок на ряде крупнейших карьеров составчяет. г/т<-км: БадЛ*.7 540. 6«iA3-75O0. B«nA.V7Sl8 Б.ЯАЗ-7В1» Ааамк»! ГМК Ушжш ГОК ПО *ЯГ«утэояого* ГМК 'П«имвг«и»*»лк' ПО 'Пщугклыва* CoficmKf ММК Ср*ДМ»« Ш.Ч«М1№ Видно, что автосамосвалы с электромеханической трансмиссией расходуют на единицу трансаортной работы примерно на 6 % больше топлива, чем автосамоскалы с гидромеханической транс ми о-сиэй, из-за большей их материалоемкости. Но[ма расхода масла для двигателей автосамосзалов БелАЗ составляет 3-5 л на 100 л топлива, спецмасла - I л на 100 л, консистентной смазки - 0,3 л на 100 л. На единицу транспортной работы расход масел mosho прини-мчгь но опыту работы ПО "Апатит", г/ткм: мотор.ме и дизельные масла - 8,3. гидравлические масла - 2,7, трансмиссионные масла - 0,12 и консистентные смазки - 0,6. Основной путь уменьшении расхода топлива - создание ресурсосберегающих дизелей, например, с неонреновыми пр-жладкьми в рабочих элементах (США). СушвстЕеьио снизато расход топлива можно также за счет хорошего состояния карьерных дорог, упрощения схем маиеЕров и повышения квалификации водителей. Расход топлива дизель-троллейвозами в среднем составляет 40 % От расхода топлива автосамосвалами с электромеханической трансмиссией в аналогичных условиях эксплуатации. 6.4.2. Определение потребных парков автосамосвалов В проектной практике в настоящее время используется детерминированный метод расчета парков карьерных автосамосвалов, хотя сам транспортный процесс rto всем его элементам носит вероятностный характер. Рабочий парк автосамосвалов для карьера определяется по средневзвешенным величинам расстояния транспортирования, высоты подъема (спуска) груза и времени рейса автосамосвала. Желательно определять парк автосамосвалов раздельно для полезного ископаемого и вскрышных пород, так как обычно различная их плотность приводит к различному использованию паспортной грузоподъемности используемых автосамосвалов. Время рейса автосамосвала “^ДОГр* ^ДГ.4 ^раЗГр+^ДОП •    (6.31) где tnor - продолжительность экскаваторной погрузки автосамосвала, ш1н, - грузоподъемность автосамосвала, т; - масса породы в ковше экскаватора, т; - среднее расчетное время цикла экскаватора при угле поворота стрелы экскаватора 90°, в среднем =    мин; Е - вместимость ковша экскаватора, м3; кэ - коэффициент экскавации, равный отношению коэффициента наполнения ковша к коэффициенту разрыхления породы в ковше кк для скальных пород можно принимать кэ = 0,6-0,7, при этом меньшее значение принимается для крупнокусковых крепких пород; tAB - время движения автосамосвала в обоих направлениях между конечными пунктами; £раэГр- время разгрузки автосамосвала на приемном пункте, принимается в расчетах с учетом времени ожидания разгрузки и маневров под разгрузку; ^дьд- время ожидания на примыканиях и пересечениях карьерных автодорог, в зависимости от интенсивности грузопотока и расстояния транспортирования: при L < 2 км £дап * I мин (для дизель-троллейвозов 2 мин), ори L> 2 км t от = 2 мин (для дизель-троллейвозов 2 мин). В табл.6.19 приведены усредненные данные продолжительности элементов транспортного Аикла в секундах для различных типов автосамосвалов на железорудных карьерах страны. Т « б л I о а С.19 Продолжительность трвлспиртного цикла Операция Мари автосамосвала БелАЗ-7548 БелАЗ-7549 БелАЗ-7510 Ожидание погрузил Маневрирование при установке поа погрузку Погрузка Движение груженого автосамосвала Ожидание разгрузка Маневрирование при установке поп разгрузку Разгрузка Движение порожнего автосамосвала На рис.6.12-6.14 приведены гистограммы и теоретические кривые плотности вероятности распределения продолжительности некоторых операций транспортного процесса для различных марок автосамосвалов на железорудных карьерах Кривого Рога (по данным И.В.Касаткиной). Эти данные позволяют моделировать процесс и более точно рассчитывать его параметры. Рис.6.12. Гастограммы ■ noptmecnt краше распределения времена установки автосамосвалрв БелАЗ-549 (а) а БелАЗ-7519 (в) под погрузку 233 255 277299 321343 365 6,с
122 134 14В 158 170 182 194 t,c
Pic.в. 13. Гистограммы и теоретические кривые распределения времени погрузки автосамосвалов БелАЗ-549 (а) и БелАЗ-7519 (б) экскаватором ЭКГ-8 И
Рас. 6.14. Гистограммы а теоретаческае кривые распределении времена разгрузи автосамосвало. БолАЗ-549 (а) н БелАЗ-7519 (в) Для эксплуатационных расчетов в период отработки карьера необходимо устанавливать значения операций транспортного .цикла для конкретных условий путем проведения соответствующего объема хронометрических наблюдений. Рабочий парк автосамосвалов определяется из выражения где &СЪ/1 - сменный грузопоток (производительность) карьера, т, а = —-*н ■ ; см п . гр * см см А - годовая производительность карьера (участка), т; /н -коэффициент неравномерности грузопотока; кк =1,1 (по данным "Гипроруды"); ТСЪ/[ - продолжительность смены, ч; 0.^ - производительность автосамосвала, т/смену, - коэффициент использования смены, ки = 0,85-0,9;*-коэффициент использования грузоподъемности автосамосвала, для скальных руд и пород к^ = 0,93-0,96, для высокогорных условий к- может быть снижен до 0,8-0,85, его величину можно рассчитать, определяя потребное число ковшей для загрузки автосамосвала и округляя результат до 0,5 ковша. Инвентарный парк автосамосвалов определяют с учетом технического состояния парка (коэффициента готовности кг), коэффициента использования парка п и режима работа автосамосва-л& *Р.С; где значения к^ можно принимать из табл.6.20. В табл.6.20 значения коэффициента технической готовности определены для III категории условий эксплуатации, базовой моде- Таблица 6.20 Коэффициент технической готовности парка Т^уэопопьем-пость апто самосвала, т Суточные проЯвг аптосамосголА, км 110 ■ более ля цодвюшого составе, нормальных природно-климатических условий (Центральная зона РФ). Коэффициент использования рабочего парка представдяес собой отношение числа выходящих на дншоз машин к нх рабочему чарку а ринимается равным 0,9. Суточный режим j-абста каждого автосамосвала пртяолают, как завило, идентичным режкиу работы карьера с выполнением всех аи-эв обслуживания во анутрясменное враля. 5 комбинированных транс-ортных схемах принямаеше суточный н вкутриеменшй режимы работы автосамосвала должны учитывать режим работы иодьемнпков. При .рвхеменной (круглосуточной) работе автссамосвалоь с = I, три двухсменной *уг = 1,3. При расчете инввтарного парка автосамосвалов необходимо читывать дополнительные автосамосвалы для перевозки щебня на троительство дорог. 6.4.3. Определегяе пропускной и провозной способности транспортной системы Правильно спроектированная и хорошо функционирующая транс-ортная система карьера позволяет получать на выходе к праем-нм пунктам грузопотоки с заданными параметрами с определенным ровней вероятности, меньшим единицы. Мощность грузопотока бу-ат, как правило, меньше или больше расчетной величины. Чтобы обеспечить надежную реализацию расчетных грузопотоков, необходимо проверять возможности запроектированной транспортной сис-тмш во формированию этих грузопотоков. Пропускная и провозная способность транспортной системы определяется для наиболее напряженного участка трассы, где концентрируются грузопотоки. Таким участком обычно является выездная траншея (карьер глубинного типа) или капитальный съезд (карьер нагорного типа). Пропускная способность полосы автодороги (количество автосамосвалов в час) при одностороннем движении машин (кольцевая схема движения) определяется из выражения -У = 7®.— или }Гш гахк-/*ЛГв, (6.36) где - интервал времени мааду смежными автосамосвалами, мин; v - расчетная скорость движения автосамосвала на участке, км/ч; кн - коэффициент неравномерности движения, = 1,3-1,5; -безопасный интервал между автосамосвалами, м, а-    (6.3?) ST - полный тормозной путь автосамосвала (с учетом предтормоэ-нбго пути), м; - длина автосамосвала, м. При двухполосном встречном движении пропускную способность дорог определяют по этим же формулам, но в обоих направлениях. В табл.6,21 приведены для примера данные по пропускной способности автодорог в условиях угольного разреза "Нерюнгринский". Как видно из формулы (6.36), увеличить пропускную способность карьерных автодорог можно либо за счет увеличения скорости движения, либо за счет снижения величины безопасного интервала. Однако эти два фактора вступают в противоречие, так как при увеличении скорости движения обязательно увеличивается и тормозной путь и, следовательно, безопасшй интервал. Уменьшить тормозной путь при той же скорости автомобиля в конкретных горно-технических условиях возможно за счет повышения конструктивно-эксплуатационных качеств тормозной системы и повы- Пропускная способность одной полосы дорога при движ< автосамосвалов БелАЗ-75211 (по М.С»Семакпу) Скорость 1ВКЖМП1Я, Уклон, Ялмлд тормозного пути, м Безопасные интервал, м Плотность потока, машшю-км Пропускам способность. машяно-ч В числителе данные для груженых автосамосвалов, в знячепателе - для порожних. шения сцепления колеса с дорожным покрытием. Поэтому ори определении Пропускной способности дорог выбирают на спуске такую скорость автомобиля, при которой наверняка будет обеспечена ее требуемая величина с некоторым резервом. . Провозная способность транспортной системы определяется также для наиболее нагруженного участка дорожной трассы: МяТЯ aV    (6*38) где У - пропускная способность участка дороги; ^с, - грузоподъемность автосамосвала, т; /' - коэффициент резерва пропускной способности, Р = 1,75-2. Полученная по формуле (6.38) расчетная величина провозной способности должна быть проверена по условию 6сут/Гсут ,    (6.39) де (1СуТ- максимальный расчетный суточный грузопоток на данэм участке трассы, т; 7].ут — количество часов работа карьера в сутки. Коэффициент резерва провозной способности *р =ЗГ/<2„,    . где CL^- часовой грузопоток, т. . Повысить провозную способность, ори прочих равных условиях, можно путем увеличения грузоподъемности автосамосвалов, . 6.5. Технико-экономические показатели эксплуатации автотранспорта Эффективность работы карьерного автотранспорта характерна? ется коэффициентом технической готовности автопарка А\г г. коьф фициентоы использования грузоподъемности автосамосвалов к^ , 1 коэффициентом их готовности кс, коэффициентом технического использования кГ11, коэффициентом использования парка ^„.коф фициентом использования пробега, производительностью автосамосм лов и себестоимостью транспортирования горной массы. Коэффициент готовности автосамосвала характеризует безотказность его роботы и ремонтопригодность: кг ‘ Г0/(ТС+ГЪ), где Т0 - средняя наработка на отказ, ч; Тъ - среднее время в< становления работоспособности после отказа,-ч. Коэффициент тэхничэского использования автосамосвала характеризует ремонтопригодность и уровень технического обслуживания и ремонта машин:' * XJt “ Т/(Г Тпу + То6сл), где Т - сушарная наработка всех автомобилей в парке за определенный период, ч; Тпр - суммарное время всех простоев автомобилей в течение рабочей смены, суток или за другой период, ч; Т0^сл ~ суммарное время простоев всех автомобилей при техническом обслуживании и ремонте, ч. Коэффициент использования автопарка характеризуется отношением числа машино-часов работы автосамосзалов к числу машино-часов нахождения их в автохозяйстве за один и тот же период: Значения -*И1г на крупных карьерах равны 0,35-0,6. Коэффициент использования пробега Р1 "-^'гр/^'Гр + ‘^ЛО р) » где -£r(J.-£ 10р - соответственно расстояние транспортирования в грузовом и порожняковом направлениях; величина [ь зависит также от нулевого пробега автосамосвалов, равного расстоянью от гаража до карьера 1Ь , величина (ь обычно находится в пределах 0,47-0,49.    • 3 коленном счете перечисленные выше показатели работа карь-цш* автосамосвалов определяют главный - их производительность, которая, в свою очередь, влияет на себестоимость транспортировании.    . Интенсивность использования автопарка определяется также временем нахождения автосамосвала в наряде (продолжительность ыашино-дня): где «сы. - сменность работы среднесписочного автосамосвала при аринятом суточном режиме (двух-, трехсменный, смешанный режим), смены; Тсул - продолжительность смены, Тсм = 7 ч или = 8 ч - продолжительность подготовительно-заключительных операций, ч, по нормативным материалам ^и.э= 0,5 ч; к - ко:ф-фвниант использования времени в наряде, учитаваюсдай влия>ше природно-климатических условий и технического состояния автосамосвалов, определяемого пробегом с начала эксплуатации (табл. 6.22). Ниже приведены фактические данные по эксплуатации карьерных автосамосвалов по отраслям, производственным объединениям и крупным горно-добываищим предприятиям. Накоплении опыта эксплуатации больгаогрузных автосамосвалов, постоя)>ное совершенствование их конструкции позволили достичь высоких показателей эксплуатации в самых сложных лриродно-шиатичоских условиях Крайнего Соворз (табл.6.23-6.27). Таблица 6.22 Значения коэффициента Дг Зоны и районы Пробег автосамосвала с начале эксплуатации, тыс. км Более 150 Центральная зона Пус-гынно-песчаяые и вксокогорные районы Зона холодного климата Зона Крайнего Севера В табл.6.28 приведены сравнительные данные по структуре себестоимости перевозок (10 ткы) импортными и отечественными ао-тосамосвалами одного класса ао грузоподъемности для условий Удач нинского ГОКа. Большая разница по затратам на шины, техническое обслуживание и ремонты объясняется значительно большим ресурсом импортных шин и большей изношенностью парка автосамосвалов 1Щ-1200. Естественно, производительность автотранспорта существенно снижается при увеличении глубины карьеров, что влечет за собой увеличение расстояния транспортирования и доли наклонной части в общий протяженности трассы, т.е. увеличении среднего уклона ','рассы. В табл.6.29 приведены расчетные данные ао изменению производительности автосамосвалов при изменении глубины карьера для условий резработки алмазосодержащих руд (Удачнинский ГОК). Пс данным М.А.Файнблита, при возрастание глуба;ц карьзроз с <00 до 600 м себестоимость вскрыши увеличивается в 3 раза, удельный расход дазольного топлива в 2,5 раза, производительность аа-тосамосвалоа в тоннах снижается в 3,3 раза, производительность труда транспортные рабочих в 3,2 раза. Для поддержания технико-экономических показателей эксплуатации автосамосвалов на требуемом уровне, не допуская их резкого Т а б л и a a 6.2 3 Показателя использования автосамосвалов на железорудных карьерах Предприятие, Количество а втосямосвалов Коэффициент ис Годовая производительность Средне сменная Средне взвешенное тип автосамосвала Средне списочное В работе пользования парка одного аь-тосамосвл-ла, тыс.т одного ав-тосамос вала, ТЫС.Т'ХМ производи тельность, расстояние перевозок, В целом по железорудным предприятиям БелАЗ-7519 БелАЗ-7549 БелАЗ-7548 БелАЗ-7540 ОленегорскиЛ ГОК БелАЗ-7519 БелАЗ-7 549 БелА^-7548 КовдорскнА ГОК БелАЗ-7 549
КостомукшскиА ГОК
БелАЗ-7519
Предприятие, тип автосамосвала
Количество
автосамосвалов
Средне
списочное
В работе
СС ГОК
БелАЗ-7519
БелАЗ-7 549
БелАЗ-7546
БелАЗ-7540 .
Канарский ГОК
БелАЗ-7519
БелАЗ-549
Еч'лАЗ- 5-18
Лисаксвский ГОК
БелАЗ-7540
Михайловский ГОК
БелАЗ-7 548
НД—1200
Лс>белииский ГОК
БелАЗ-7548
! Коэффиш*-| е»гг ис-
Годовая
производительность
Средне-
сменная
производи-.
телыюсть,
Средневзвешенное ,расстояние перевозок, кы
* пользования парка
одного автосамосвала, тыс.т
одного аь-т осямос вяла, тыс.т. км
11релттриятие, тип автосамосвала
Количество аптосамос палов
Коэффициент НС—
Срелие-
вз»ешенное
В работе
пользования порке
Стойленский ГОК
БелАЗ-7519
БелАЗ-"7 54 9
БелАЗ-7 <548
Качканарский ГОК
БелАЗ-7548
Иопо-Криворожский ГОК
БелАЗ-7549
БелАЗ-7548
Криворожский Нейтральный ГОК
БелАЗ— 7 519
гВ"лАЗ-549
БелАЗ-548
КЗ-Л 00
Головая
производительность
Средне
сменная
производи.
лъностъ,
Средне—
взвешенное
расстояние
перевозок,
одного а&-тосамосеа-ла, тыс.т
одного автосамосвала, тыс.т-км
Показатели работы автосамосвалов в ПО ' Кемерово уголь' (1989 г.)
Показатели
Марка автосамосвала
Бел АЗ-"’506
БелАЗ-75101
БелАЗ-75211
С{>еанеспясочное число (iBTOcnM ос валов
Объем перевозок, мли.т
Среднее расстояние тряно-нортирования, хм
Пробег автосамосьала в гол, тыс.км
Коэф^-нниент технической
готовности ■
Коэффициент использования но машино-часам
Коеффициент использования
Груз JMOaVOM HOCTi!
Кохффицмын использования пробега
Среанян эксплуатационная скорость» км/ч
Среднесуточное время в нирнпо, ч
Удельный рчехос горючего,
г/т<км
Пролэвшштопъиисть среднесписочного арюсамосваля, ТЫС.Т ь год
снижения, необходимо с определенной глубины, определяемой технико-экономическим расчетом, переходить на комбинированную схему с применением конвейерного транспорта.
Технико-экономические показатели эксплуатации автосамосвалов на угольном разрезе #Нерюнгринскийг (I квартал 1090 г.)
Показатели
Марка автосамоС1лли
БелАЗ-75211
БелАЭ-75213
БелАЗ-75199
Среднесписочное число автосамосвалов
оэффиииент использования парка
Коэффициент использования пробега
Коэффициент ИСПОЛЬЗОВАНИЯ грузоподъемности
Продолжительность рабочего
Коэффициент технической готовности
Среднеэксплуатационная скорость, км/ч
Среднесуточный пробег, км
Производительность на 1 т грузоподъемности, тыс.Т» км
То же, тыс.т
Таблица 0.2 6
Технико-экономические показатели эксплуатации автосамосвалов на Улачнинском ГОКе НО "ЯкутАлмаз*
11оказатели
Марка автосамосвАла
Б<’лАЗ- 75191
Пробег среднесписочного автомобиля, тыс.км/год
Коэффициент технической готовности
Коэффициент использования парка по дням
Коэффициент использования пробега
Коэффициент использования грузоподъемности
Среднесуточное время в наряде, ч
Показателя
Марка автосамосвала
БелАЗ-75101
Среднеэксплуатанионная скорость, км/ч
Среднее расстояние перевозок, км
Выработка на 1 а/т, т.км
Раскол дизельного топлива, г/т-км
Т а б л и □ а в.27
Технико-экономические показатели эксплуатации автосамосвалов на руднике 'Центральной* ПО 'Апатит'
Марка автосамосвала
Показателя
БелАЗ-7 509
БелАЗ-7519
Среднесуточное время в наряде, ч
Коэффициент технической готовности
Коэффициент использования календарного времени - ' . •
Коэффициент использования пробега
Коэффициент использования грузоподъемности
Среднее расстояние транспортирования, км
Среднетехническая скорость, км/ч
Производительность среднесписочного автосамосвала в год, тыс.т
То же, тыс.т-хм
а б л и п а
Структура себестоимости перевозок (10 т*км) (Удачнинский ГОК, до 1991 г.)
. Статьи затрат
НД-1200. %
БелАЗ-75101, %
Зарплата с начислениями
Горючесмазочные материалы
Шины * .
Техническое обслуживание и ремонты
Амортизация на восстановление
Пехсвые .
Итого
T а б л и п а 6.29
Изменение годовой производительности автосамосвалов в зависимости от глубины карьере
Лптосамосвал (в кошлекте с экскаватором )
Грузо-
гтодъем-
ность,
Глубина карьера, м
стояние
трано-
ПОрТИ-
родония,
Производи
тельность,
Ра»-стояние транспорте-ро ванна, км
Производи
тельность,
стояние
трансы-
рования,
СЬТ.-Л-
Производи
тельность,
БлАЗ-7522 (ЭКГ-5)
£к.:\3-7523 (ЭКГ-8)
Ef-43-7 509 (ЭКГ-Ю)
• 984,09
Бс.-.АЗ-7519 (ЭКГ-15)
Б.мАЗ-75211 (ЭКГ-20)
7. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ КАРЬЕРШХ АВТОСАМОСВАЛОВ
7.1. Виды технического обслуживания и ремонта автосамосвалов
Техническое обслуживание и ремонт автосамосвалов представляют собой определенную систему профилактических и других воздействий на узлы и элементы конструкции с целью обеспечения их работоспособности и назначенного ресурса (или срока службы). Эксплуатация автомобилей в карьере как восстанавливаемых объектов сопровождается двумя потоками событий - потоком отказов элементов и узлов и потоком восстановления их работоспособности. При этом интенсивность потока восстановления работоспособности должна быть на менее интенсивности (параметра) потока отказов. Иными слова®, вся система технического обслуживания и ремонта машин должна представлять собой систему с неограниченным восстановлением. В этом случае система восстановлен и обеспечения их работоспособности будет иметь определенный резерв.
Опыт показывает, что карьерные аатосамосвата 20-30 % календарного времени находятся в техническом обслуживании и ремонте, а трудозатраты на эту работу достигают 50-60 % общих трудозатрат на транспорт.    .
По море расходования ресурса техническое состояние автосамосвалов и показатели егс использования ухудшаются (табл.7,1),
Среднегодовое снижение коэффициента технического использования самосвалов по различным карьерам составляет 0,03-0,07.
Все применяемые в настоящее время систему техютческого обслуживания (ТО) к ремонт (Р) карьерных автосамосвалов базируются на регламентации периодов и набора определенных технических воздействий на узлы и детали конструкции машины независимо от их технического состояния в данный момент времени, т.е. на жестком директивном подходе. В то же время оптимальные системы профилактики, обеспечивающие наименьшие экономические затраты
Показатели надежности и использования автосамосвалов БелА^-7509 ’    (Сорекий МК)
Показатели
Год эксплуатации
Пробег, тыс.км
Ресурс, тыс.машино-ч
Коэффициент использования календарного фонда времени
Коэффициент готовности
Коэффициент технического
использования
Коэффициент технической1 готовности
и максимальный коэффициент готовности машин в данных конкретных условиях, могут строиться только на принципах учета технического состояния деталей, узлов и машины в целом. Однако такой подход может быть реализован лишь с помощью эффективных диагностических средств. Наиболее перспективно направление по созданию и применению бортовых диагностических систем. С помощью таких бортовых систем можно не только оценивать состояние узлов и деталей машин, но и управлять в определенной мере их техническим состоянием.
Для разработки систем 10 и Р необходимо иметь достаточно полную информационную базу данны." по отказам узлов и деталей автосамосвалов - виды и причины отказов, интенсивность их потока и другие показатели надежности. Такая информационная база формируется на заводе-изготовителе автосамосвалов с помощью опорных пунктов, созданных на большинстве крупных горно-добывающих предприятий.
На базе данной информации, а также на базе конструкторско-технологической документации разрабатывается нормативно-техническая документация для приведения ТО и Р автосамосвалов.
Сущность планово-предупредительной системы технического обслуживания и ремонта карьерных автомобилей состоит в выполнении установленных видов технического обслуживания и ремонта в соответствии со структурой цикла. При каждом виде технического обслуживания или планового ремонта выполняются работа, установленные нормативами и перечнем операций. Работа, не предусмотренные перечнем операций, учитываются соответствующим увеличением трудоемкости всего процесса.
Техническое обслуживание и ремонт должны обеспечить безотказную работу карьерных автомобилей в пределах установленной периодичности воздействий, включенных в обязательный перечень операций. Периодичность технического обслуживания и планового ремонта устанавливается в моточасах (при пересчете принимают
I моточас эквивалентным 10-12 км пробега). Допустимые отклонения от нормативов периодичности технического обслуживания составляют 10 %, для остальных видов обслуживания и ремонтов 5 %.
По периодичности, перечню и трудоемкости выполняемых работ различают следующие виды технических -обслуживания: ежесменное техническое обслуживание (ЕС); первое техническое обслуживание (T0-I); второе техническое обслуживание (ТО-2); третье техническое Обслуживание (ТО-3); сезонное техническое обслуживание (СО).
Ежесменное техническое обслуживание включает общий контроль, направленный на обеспечение безопасности движения, поддержание надлежащего внешнего вида автомобилей, заправку его топливом, маслом и охлаждающей жидкостью, а для автомобилей, работающих в особых условиях, санитарную и прочую обработку.
Техническое обслуживание (ТО-I, ТО-2 и ТО-3) состоит из более широкого круга операций: контрольно-диагностических, крепежных, регулировочных, смазочных, разборно-сборочных, демонтажно-монтажных работ (со снятием и установкой обратно некоторых деталей, узлов) и т.д., направленных на предупреждение и выявление отказов и повреждений, снижение интенсивности изменения параметров технического состояния автомобилей, экономию топливно-энергетических ресурсов, уменьшение отрицательного воздействия на окружающую среду.
Сезонное техническое обслуживание проводится два раза в год и предназначено дня подготовки подвижного состава к эксплуатации в холодное и теплое время года. Сезонное техническое обслуживание совмещается преимущественно с ТО-2 и ТО-3 с соответствующим увеличением трудоемкости.
Основными документами, регламентирующими порядок проведения технического обслуживания карьерных автосамосвалов, являются соответствующие положения о техническом обслуживании и ремонте автомобилей грузоподъемностью до 45 т [23J к 75 т и более [24].
Для карьерных автомобилей и их агрегатов установлены следующие виды ремонта: регламентированные ремонты (ПР-I и ПР-2), неплановый текущий ремонт заключается в устранении отказов, возникающих в периода между техническим обслуживанием и регламентированным ремонтом. Капитальный ремонт карьерных автомобилей и их агрегатов проводится для восстановления их работоспособности и ресурса, близкого к полному. Существуют определенные нормативы наработки автомобилей до капитального ремонта, составляющие в среднем 150-200 тыс.км. В зависимости от конкретных условий эксплуатации эти нормативы могут.корректироваться в ту или иную сторону. Капитальный ремонт карьерных автомобилей осуществляется на автотранспортном или специализированном ремонтном предприятии. Капитальный ремонт силами автотранспортного или горно-добывающего предприятия состоит в замене агрегатов и узлов, требующих капитального ремонта, на исправные, взятые из оборотного фонда. Капитальный ремонт агрегатов (узлов) должен, как правило, проводиться на специализированном предприятии или заводах-изготовителях.
Капитальный ремонт автомобиля, агрегатов и узлов на ремонтном предприятии заключается в полной их разборке, дефектами, замене или ремонте составных частей, сборке, регулировке и испытании.
Ресурс автомобиля, агрегата и узла после капитального ремонта, проводимого на специализированном предприятии, должен быть не менее 80 % ресурса ,о первого капитального ремонта.
Продолжительность пребывания автомобиля, агрегатов и узлов в капитальном ремонте на ремонтном предприятии определяется действующими нормативами или договором между автотранспортным (горно-дрбывающим) и ремонтным предприятия?™.
Для автосамосвалов с электромеханической трансмиссией за-водом-изготовителем введены также регламентированные (плановые) ремонты ПР-I и ПР-2.
Оригинальная система технического обслуживания автосамосвалов зарубежного производства с электромеханической трансмиссией внедрена на Центральном руднике ПО "Апатит". Она включает в себя ТО-I, ТО-2, планово-предупредительный ремонт (ППР) и годовой ремонт.
Планово-предупредительный ремонт, включающий в себя работа по ТО-I и ТО-2, выполняется один раз в три месяца. Кроме того, выполшются следующие работы: чистка изоляторов пальцев щеткодержателей электрических машин; заполнение специальной смазкой полостей датчиков оборотов мотор-колес и силового генератора; демонтаж силового выпрямителя, чистка и мойка в специальной жидкости силовых диодов; монтаж силового выпрямителя; демонтаж, внешний осмотр тормозных сопротивлений, усиление их износостой-кост*л, монтаж сопротивлений; замена масла в редукторах мотор-колес..
При годовом‘ремонте выполняются все работа, предусмотренные ДТР; производится ревизия подшипников, щеткодержателей и других узлов всох электрических машин и при необходимости - их замена; по окончании годового ремонта производится контрольная проверка и наладка узлов трансмиссии с последующими испытаниями в карьерных условиях.
Наряду с системами технического обслуживания, предусматривающими выполнение ТО-I и ТО-2, широкое применение при эксплуатации аптосамосвалов зарубежного производства с электромеханической трансмиссией находит так называемая ступенчатая система, заключающаяся в выполнении регламентированного перечня работ, выполняемых через 10, 50, 100, 250, 5tO, 1000 , 20,10 и 3303 ч. Тача-i система, как показал опыт эксплуатации импортных автосамосвалов на различных карьерах страны, обладает высокой эффективностью. Она разработана ведущими фирмами США по выпуску карьерных автосамосвалов и применяется на всех предприятиях, эксплуатирующих продукцию этих фирм.
7.2. Структура и параметры производственной базы автотранспорта
При проектировании производственной базы, где производится техническое обслуживание и ремонт автосамосвалов, заправка их топливом, маслом, смазкой, могут быть использованы два подхода: I) проектирование производственной базы с жесткой структурой на промплощадке карьера на весь срок его эксплуатации;
2) проектирование производственной базы с гибкой структурой, предусматривающей (в разных вариантах) [5]; фор.ырование подразделений на борту карьера для выполнения отдельных видов технических воздействий (ТВ) и режимных операций (РО); дополнительное формкрованио производственных подразделений в глубинной части карьера; формирование производственных подразделений в каждой зоне работы автосамосвалов и на.борту карьера.
Приближение производственной базы к местам работа экскаваторно-автомобильных комплексов вызывается объективной необходимостью ввиду значительного понижения горных работ и удаления мест работа автосамосвалоз от производственной базы, расположенной на промплощадке карьера. Затрата времени на переезды исправных автосамосвалов л доставку неисправных из карьера на промплощадку составляют 10-15 % общего времени их работы.
Каждое производственное подразделение включает здаши, сооружения и специализированное оборудование для выполнония определенных видов технических воздействий и регламентных операций. Универсальной характеристикой производственных подрез,целений является параметрический показатель, характеризующий объемы выполненных работ по техническим воздействиям за шшу времени.
Технологически возможно пр:гменеш1е многих вариантов формирования структур производственной базы, црсдставлгРкцих собой
производственные подразделения в контурах карьеров в различном исполнении по ввдам технических воздействий и параметрам. Эти производственные подразделения в процессе развития горных ра-6oi’ перемещаются, трансформируются или ликвидируются, что позволяет сократить нулеьые пробеги автосамосвалов.
Расчеты, выполненные доя. условий карьера № I Центрального горно-обогатительного комбината [з], показали, что производственную базу автотранспорта экономически выгодно формировать из трех подразделений на промплощадке, где выполняются ТО, плановые и текущие ремонты большой трудоемкости, около капитального съезда, где строятся два поста-для выполнения ТО и ТР небольшой трудоемкости и на горизонте -134 м около дроб:шьно-транспортио-го комплекса, где возможно выполнять ЕО, ECO и мелкий текущий ремонт.
Как установлено расчета/ли, капитальные и эксплуатационные затраты на строительство проыолоцадкя я производственных подразделений в карьере постоянны, изменяется лишь количество переносов и нулевые пробеги, лимитлруюдие величину суммарных затрат. При определении места формирования подразделений в зоне карьера к этим затратам добавляются затраты на.переезд автосамосвалов от подразделений на промплощадку аэтоцеха для выполнения ТО и ТР.
Оптимальное расстояние зтроитольства промплощадки автоцпха от зоны работы автосамосвалов составляет, согласно расчетам,
4,2-4,5 км, н производственных подразделений 2,2-2,5 км. Примо->..ение гибких структур производственной базы автотранспорта поэ-боляот увеличить производительность автосамосвалов на 6-8 %.
Для небольших и средних но производительности карьеров при-шноние гибких структур производственной базы нецелесообразно.
Для них строят на промплощадке комплекс производственшх зданий на весь срок эксплуатации карьера.
В табл.7.2 приведены характеристики структур производственных баз технологического автотранспорта в зависимости от условий эксплуатации.
При проектировании производственной базы для автосамосва-/,ол грузоподъемностью Т29 и 180 т ,цлл угольного разреза "Нерюн-
Структуры производственных баз
Способ* реализации
Тип структуры
Факторы и условия
Производственная база на одной пром-ьюшадке на поверхности в зоне кор»— ерного поля, выполняются все виды технических воздействий Подразделение, в котором выполняются заправка и режимные обслуживания, отдельно от промплошадки в зоне работы автосамосвалов Производственное подразделение в карьере, в котором выполняются заправка, ЕО, FOO, ГО, ТР, отдельно от промплошадки Производственное подразделение, в котором выполняются заправка, ЕО, ECO, РО, ТО, ТР, отдельно от пром-площадки Подразделение, в котором выполняются заправка, ЕО, ECO, РО, ТО, ТВ, отдельно от примплошалки, при этом подразделений для выполнения заправки, ГО, ECO, РО может быть нисколько Карьер небольшой, производительность по 10 млн.т в год При приближении борта карьера к | промплсшадке ав' тоцеха При расстоянии от промплошалки автоцеха до зоны работы автосамосвалов более 2,5 км При расстоянии от промплошадкя автоцеха до зоны работы автосамосвалов более 2,5 км технологически и экс^ номически целесообразно В карьерах с большими пространственными парамет- I рами Место выбирается, исходя из горяо-технячео-ких условий Создается дополнительный автомобильный съезд с промплошалки в карьер Размещаются на образу юшихся в процессе выработки площадях Предусматривается специальная выработка для производственного подразделения На образовахчнейся в процессе выработки плошали предусматривается специальная выработ^-ка для производственных подразделений гринский" институт "Сибгипрошахт" заложил в проект следухаде принципы: I. Автосамосвалы особо большой грузоподъемности нецелесообразно перегонять от места работы к базам централизованного обслуживания, поэтому необходимо предусматривать выполнение всех видов обслуживания, ТР и КР агрегатным методом в гаражах предприятия. При этом необходимо обеспечить возможность выполнения в гаражах сборно-разборных, регулировочных, испытательных и других операций при онтаже и капитальном ремонте автосамосвалов, 2. Экипировочные пункты рекомендуется размещать ближе к центру ведения горных работ, создавая здесь необходимые устройства для выполнения ЕО. Пункты целесообразно размещать на основных транспортных магистралях карьера. 3. ТО-2 и ТР автосамосвалов целесообразно проводить на универсальных и специализированных постах. ТО-I при суточной программе 10-12 обслуживании предусматривается проводить на поточной линии. Передвижение автбса-мосвалов по линий осущео вляется с помощью мотор-колес от постороннего источника питания -(рис.7.1). Питание катушки-контактора - от системы управла-, нш электроприводом через контакты штепсельного разъема. Токовая нагрузка источника тока при передвижении порожнего автосамосвала 200-300 А, токовая защита источников 400-450 А. Постановку автосамосвалов на поста следует выполнять без маневрирования. uv —Л— Ряс.7.1. Схема подключения, автомобиля к внешнему источнику тока 1 - источник тока; 2 - контактор; 3 -штепсельный разъем; 4 - элемент нулевой . зашиты • .
Производственная база технической эксплуатации автосамосвалов должна включать также отделения по ремонту электрических машин, силовой электроаппаратуры, контрольно-измерительных приборов, постов по испытанию электротрансмкссии и постов реостатных испытаний тяговых электродвигателей. В определенной степени аналогом при проектировании производственной базы для автосамосвалов с электромеханической трансмиссией могут послужить производственные участки тепловозного хозяйства. При проектировании производственной базы дня автосамосвалов большой грузоподъемности рекомендуется принимать площадь одного поста по табл.7.3.
Площадь поста производственных подразделений карьерного автотранспорта, м2
Грузоподъемное п. самосвала, т
хранения
автося-
, мосвалов
Участо* ремонта ■ монтажа шнн
Основная
промллошаака
автотра
пспорта
Карьер
Примечании. Числитель - площадь для постов, знаменатель — площадь тс проезда автосамосвалов и погрузчиков-манипуляторов.
Наиболее эффективная расстановка автосамосвалов в зоне ТО и ТР - с независимым заездом и выездом каждой машины, что сокращает время ожидания и простои дорогостоящей техники в обслуживании и ремонте.
Применяемая в настоящее время технология и организация ТО и ТР предусматривает либо использование поточных линий (с использованием конвейера), либо автономных постов. Поточные линии нашли применение для автосамосвапов грузоподъемностью 27-75 т на Центральном руднике ПО "Апатит", Сорском МК и на Центральном руднике ГЖ "Печвнганикель", Длина конвейера около 53 м, скорость движения тяговой цепи 9,8 м/мин, пять одновременно перемещаемых автосамосвалов, привод элоктрчческиЯ (два асинхронных .авигатсля).
Линия имеет гнть специализированных постов: на первом посту - замена фильтров и смазочных материалов, слив топлива; на втором, тро.тъем, четвертом - снятие и установка или частичная разборка узлов и агрегатов; на гигом - запрапка автосамосвалов топливом.
. Поста оборудованы системой трубопроводов, связанной со складом ГСМ, выдвижными воронками шарнирного типа и заправочными колонками ТК-40 и М-367 производительностью соответственно 40 и 8 д/мин. Режиги постов синхронизирован. Продолжительность выполнения операций на каждом посту (такт поста) составляет 1,5 ч. Коэффициент технологичности (отношение среднего времени, затраченного ка непосредственное проведение операции, к общему среднему времени, включая время на подготовительно-заключительные операции) равен: для автосамосвалов БелАЗ-540А - 0,35, БелАЗ-548А - 0,20, БелАЗ-549 - 0,62. Особенностью даннох'о комплексно-поточного метода ТО является то, что операции ТО-2 выполняются по частям в опредолонкой последовательности при каждом очередида проведении ТО-I. Таким образом, при четарох зиеэ-дах автосамосвала на T0-I выполняется полниМ объем работа по ‘ГО-2 за установлении!! цикл. Текущий ремонт выполняется на тупиковых постах специализированных зои^ Это позволяет предотвратить ироотои поточной линии.
На 1Ш, "Печенганикель" обслуживание автосамосвалов БелАЗ-7509 и ЬолЛЗ-ТВДЭ производится на двух постах. Месячная программа составляет 120-130 обслуживание. Для производства ТО смонтировано поворотное устройство конвейерного типа, снабженное кбцюдшшкыми подъемными ьотакацами. Внедрение поворотного устройств а позволяет улучшть ритмичность работ, сократить цикл обслуживания и повысить производительность трудя на 15 %,
Обобщающим показателем для расчета площадей различных зон ироанаоцствекной базы .является коэффициент удельной площади на один автомобиль:
где 7j!t M: - площадь помещения зоны; Fa - площадь горизонтальной проекции автомобиля; - количество автомобилей в помещении. '    •
Коэффициент уменьшается с увеличением габаритов ма-1ййк, так как увеличение габаритов не приводит к пропощиональ-ному росту радиуса их поворота. При установке автосамосвалов под углом 90° к оси ароезда с дополнительным маневрированием обеспечиваются наименьшие удаяьнне площади на один самосвал для всех помещений гаража.
Значения коэффициента кп [J2] для автосамосвалов грузоподъемностью 27-180 т: в зонах производства ТО и ТР kn =
= 2,56-4,29; на шиномонтажных участках кп - 2,44-5,17; в помещениях хранения автосамосвалов кп = 1,89-2,85; на открытых площадках хранения Д:п = 1,94-3,03. •
Проектирование помещений производственной базы для крупногабаритных автомобилей имеет следующие особенности:
удельная площадь на один автомобиль достигает 300 м и более, что мажет быть связано с необходимостью применения крупноразмерной сетки колонн или пространственных конструкций перекрытия в зонах ТО и ТР;
с увеличением расстояния между автосамосвалами удельные площади на один автомобиль возрастают только до определенного значения габаритов машин;
фиксированное положение автосамосвалов на постах с канавами требует увеличения ширины проезда только .для автосало-свалов грузоподъемностью 27 и 40 т, а при большей грузоподъемности эта величина не зависит от указанного фактора.
При проектировании зданий производственной базы целесообразно использовать модульный принцип, обеспечивающий их приспособленность к разногабаритным автосамосвалам, к расширению или реконструкции.
Для зон ТО и ТР при односторонней расстановке автосамо-сваюв рекомендуются планировочные модули - секции с пролетами 36 м; при двухсторонней схеме расстановки - модули-секции с пролетами 5-1 м. Шаг колонн в таких секциях может быть равен
6 или 12 м. Кавдая из секций способна принять на обслуживание автосамосвалы грузоподъемностью 27-180 т.
Шиномонтажные участки целесообразно размещать автономно на тупиковых постах. Модульные секции для них должны иметь пролеты 18 м для автосамосвалов грузоподъемностью 75-180 т и 12 м для автосамосвалов грузоподъемностью 27-40 т.
Для помещений, предназначенных для хранения автомобилей, рациональными следует считать модуль-секции с пролетами 36 м с прямоугольной многорядной расстановкой машин. В зависимости от их числа модуль-секции могут иметь размерч 36x30, 36x36, 36x72 м.    ,
Оптимальное число постов для выполнения операций по ТО и ТР для автосамосвалов БелАЗ-7509 при коэффициенте их готовности 0,83 составляет: один пост на 7-12 автомобилей при' парке до 50 шт. и один пост на 9-12 автомобилей при большем парке.
Количество постов в зонах ТО и ТР при агрегатном методе ремонта приведено в табл.7.4.    ••
Количество постои
зонах ТО и
Т а б л ТР
и п а 7.4
Зоны обслуживания
Мерка
Число постов при парке автомобилей
автомобилей
автомобиля
БелАЗ-7540
БелАЗ-7519
БелАЗ-7521
Ремонт
БелАЗ-7519
БелАЗ-7521
* При двухсменном режиме.
IX _    •
При трехсменном режиме.
Увеличение количества постов приводит к улучшению использования автосамосвалов во времени до определенного предела, который определяется уровнем их технической готовности; при достижении этого уровня дальнейшее увеличение числа машино-мест эффекта не дает. Удельные приведенные затрата начинают возрастать из-за увеличения капиталовложений на создание производственной базы.    .    .
В глубоких карьерах при большой удаленности рабочих мест автосамосвалов от производственной базы на промплощадке часть работ по технической эксплуатации машин выполняется непосредственно в карьерах на специально- оборудованных площадках, иногда с легкими временными сооружениями. Срок их существования составляет два-три года. На многих крупных карьерах устраиваются площадки для стоянки автосамосвалов и пересмены водителей. Они могут вмещать четыре-шесть машин или все автосачосвалы, работающие в низдей зоне карьера.
Площадь одного места стоянки или для ВСО, ТО и ТР (небольшого объема) определяется по формуле [4]
Т = (Р + Ба)т„ , где Р = ^p+fasiri')t »• босса х, - расстояние от бровки площадки до границы проезда, м; - расстояние от бровки площадки до автосамосвала, м; 1и - .длина автосамосвала, м; 6и - ширина автосамосвала, м; Ба - ширина проезда, м; r/t^-6acvstX + y - расстояние между автосамосвалами, м; у - расстояние ме*ду продолыш-№ сторона1.га автосамосвала, м.
Ширина проезда на площадках определяется в зависимости от расстояния мезду автосамосвалами, способа их установки - передним или задшш ходом, с маневри]>ованлем, без дополнительных •"«- -нввров (табл.7.5).
В карьере могут оборудоваться подобные площадки для заправки топливом, снятая и установки колес автомобиля, устранения мелких неисправностей о помощьv пергдоижной длагност:леской и ремонтной маст‘ р.Ж1х и up. Нередвиу-Ше авторемонтные мастеро-кле на шасси автомобилей ГАГ>-о6-01, ^;иь131 а др. пог-эоля.от
Таблица 7.5 Ширина проезда на площадках, м
Автосамосвалы
Угол распо/юження автосамосвалов для проезда, град.
90 (с маневрированием)
БелАЗ-7640
БелАЗ-7548
БелАЗ»7 509
проводить слесарные, токарные, сварочные, прессовые я другие работы. Передвияше автомастерские типа 39C3 па шасси ГАЗ-66-0Т оснащены верстаками с инструментом, Ю-тошшм гидравлическим прессом, генератором трехфазного тока мощностью 5 кВт, сварочным аппаратом, краном грузоподъемностью 1,5 т.
Мастерские ПШ-I на шасси аэтомобпля ЗИЛ-131 оспащеш дополнительно токарно-впнторозпш, сверлильным и заточным станками, качалактом кузнечного инструмента с переносным горном и наковальней, ацетиленовым генератором, кислородным радиатором и баллонами, розаком-горелкой, передвижной электростанцией.
Для доставки вышедших из строя на линии автосамосвалов в ремонтную зону используют специально оборудованные тягачк-букси-]ЮВЩИКИ (рис.7.2). С помощью буксировочного приспособления передний мос" буксируемого автосамосвала вывешивается, и он касается дороги только колесами задней оси. При этом привод задних рабочих тормозов буксируемого автосачосвача осуществляется от гидравлического тормозного контура задних тормозов тягача. Буксировщик позволяет перемещать неисправный аатосам ось .а и за задюо» чаогь рамы (вывешивается задний мост). На карьерах попользуются буксировщики конструкции СевГОКа, Криворожского з»-зода но ремонту дизельных гштомобилей, ПО "Кемеровоутоль" к Белорусского автозавода. Для транспортирования неисправных авто-(щмоевалов грузоподъемностью II0-I20 т используется буксировщик конструкции ЦПКТБтрансчермета (г.Белгород). На многих гоп-
Рис.7.2. Тягач-букснроыиях автосамосвалов БелАЗ-549 1 - специальное электрооборудование; 2 - тяговый алектропривол; 3 -ящик ЗИП; 4,6 - лестницы; 5 - площадка; 7 - крылья; 8 - механизм разгрузки невсправдого автосамосвала; О - привод рабочих тормозов буксируемого автосамосвала; 10 - пн ев лоспстема; 11 - буксировочное оборудование; 12 - механизм подъема и стопорен и я; 13 - балласт
но-дсбыващвх предприятиях на базе автосамосвалов БелАЗ-540, БелАЗ-548 в БелАЗ-549 оборудованы тягачи-^ухсжровщюш собственной конструкции.
Исхода из опыта эксплуатации, на каждые 50 автосамосвалов достаточно иметь один буксировщик.
Для сокращения затрат времени на заправку автосамосвалов на крупных карьерах используются специально оборудованные автозаправщики. Так, на карьерах Соколсвско-Сарбайского ГОКа применяет автозаправщик со следующей технической характеристикой:
Ваал    Автомобиль Б«лАЗ-548А
Вместимость топливного tt&M, м3    10
Вместимость других баков, м°    в
-    V
В том числе для масел:
,М10В    0,8
М10Г    1,0
гадромасла тяпа A    lf0
вот,    2,2 Тал генераторе HC-S2-4C
Мстцвость генератора перомеоого тока, кВт    30 Оборуооааагае р&здаточяоЯ кабаны
Колонке ТОПЛЖВОрЛЭДвТОЧНЛЯ КЭН-40-0,5    1
Эпеатронаоосы ЭШ*-5/4    2
‘ Помпа ала поаечя воды    1
Маосв ыашжяы с яалолаенаымя баками, т '    42
При безгаражном хранении автомобилей в межсменное время площадки для отары tux стоянок оснащают устройствами для разогрева двигателей с использованием горячего воздуха, газовых горелок инфракрасного излучения, электронагревательных элемен тов, индивидуальных пусковых подогревателей, горячей воды, пара и других средств. Температура двигателя перед запуском должна быть не менее 30 °С.    .•
Наибольшее применение на карьерах получили открытые стоянки с воадухоподогревом (Ковдорсхий ГОК) и подогревом автомобилей горячей водой (ШК "Печекганикель").
Для обеспечения необходимой эффективности открытых стоянок должны выполняться следующие основные требования.
Каждый автомобиль должен иметь утеплительный капот с откидным карманом в нижней части радиатора.
Подача теплого воздуха должна осуществляться для автосамосвалов БелАЗ снизу в двух точках (под радиатор и под масляный бак).
Учитывая, что возвращение автомобилей с линии в гараж происходит не одновременно, а продолжается в течение одного-двух часов, подавать теший воадух при морозах до -10 °С допускается через один час с момента подключения первого автомобиля к линии воздуховода.
При температуре наружного воздуха до -10 °С допускается прерывистая подача теплого воадуха с периодичностью через один час. Расход теплого воздуха с температурой 60-80 °С для
обогрева одного автомобиля нужно приникать ао технологическим заданиям. Методика расчета расхода воздуха наложена в работе
Для обеспечения подачи требуемого количества тесла и хне-дому автомобиле предусматривать устройство калориферных камер, воздуховодов, раздаточных стоянок и теплосетей к калориферам камерам.
В качестве теплоносителя лучое принимать перегретую воду. Подземные воздуховода предусматривать конического сечения с постоянной шириной и меняющейся высотой.
Скорость струи вовдуха при выходе из стопа принимать в пределах 8-10 м/с.
Подключение стояков к воздуховоду предусматривать под углом 30-60°.
Протяженность воздуховодов от калориферной камеры не должна превышать 50 м; линии стоянок автомобилей на в о здухоподогре-ве с односторонним тля двухсторонним подключением к стояку.
Управление агрегатами калориферных камер должно бить дно-тащионным.
Важной задачей является выполнение и издание типовых проектов производственных корпусов для обслуживания и ремонта карьерных автосамосвалов и открытых стоянок во всех районах страны о учетом освоения Белорусским автозаводом выпуска новых моделей автосамосвалов в соответствии с новым тиноразмерным рядом.
7.3. Периодичность и трудоемкость ТО и ремонтов
Периодичность и трудоемкость ТО определяются на стадии ^актирования автосамосвала и впоследствии уточняются по меро акопления опыта эксплуатации и повышения надежности конструкта машин. Трудоемкость ТО первоначально задается в технической задании на проектирует й автосамосвал. На периодичность ТО называют влияние климатические и дорожные условия, а также нергонагруженность транспортного процесса, определяемая горнотехническими условиями, влияющими на интенсивность износа узлов и агрегатов автосамосвала.
ЕжедневноеЛёжеснвЕноеТ'~ техническое обслуживание, вклх>-чащее работы по контролю за системам, обеспечивающими безопасность движения, поддержанию надлежащего внешнего вида, заправке то цензом, млел ом и охлаждающее жидкостью. Эти работы выполняется ара пересменках; операции ежедневного обслуживания проводятся дополнительно к операциям ежесменного обслуживания обычно в начале работы в первую смену.
Первое, второе и третье технические обслуживания проводит ся через определенные промежутки времени (наработку в часах к® километрах пробега).    _
Сезонное техническое обслуживание предназначено для подготовки подвижного состава к эксплуатация в холодное и теплое время года. Оно совмещается с ТО-2 или ТО-3 о соответствующим увеличением трудоемкости. Сезонное обслуживание проводится два раза в году.
Периодичность и трудоемкость ТО и Р определяются конструкцией автосамосвала, условиями вксплуатации и уровнем техническое оснащенности ремонтной баш. Условия эксплуатации во многом определяют интенсивность износа узлов машины, их надежность - наработку на отказ, интенсивность потока отказов и др.
Таблица 7.6 Рисчетпые показателя экстту a van* и автосамосвалов БелАЗ
Модель,
МОДЩ|}*ГГЛЦ*Я
Ртеурс по капитального ремолта, тыс. км
Нарвботх» ив отказ, тыс.кы
Трудоомгос-гь обслу— жпапш в эталонных условия ТО-1/ТО-2,
БелАЗ-540А
ВелАЗ-7522
БелАЗ-7 540
БелАЗ-75402
ВелА 3-7510
Вел \ 3-^52 в
Модель,
модификация
Ресурс ао капитального ремонта, тыс. км
Наработка на отказ, тыс. км
Трудоемкость обслуживания в эталонных условиях ТО-1 /ТО-2, чел.—ч
БелАЗ-75405
БелАЗ-75403
БелАЗ-548А
БелАЭ-7523
БелАЗ-75482
БелАЗ-7548
• 2,0-3,0
БелАЗ-7548
БелАЗ-7527
БолАЗ-7584
БелАЗ-75483
БолАЗ-549
БелАЗ-7519
БелАЗ-75092
БелАЗ-7549
БелАЗ-75191
БелАЗ-7519
БелАЗ-75192
БелАЗ-75194
БелАЗ-75199
БелАЗ -75197
БелАЗ-75211
БелАЗ-75215
БглАЗ-752 1
В табл.7.6 приведены расчетные данные по трудоемкости ТО и другим показателям эксплуатации автосамосвалов базовых моделей и их модификаций, рекомендуемые заводом-нзготовителсм.
Применительно к конкретным условиям эксплуатации вводятся соответствующие корректирукидие коэффициента.
Расчет показателей система ТО и Р целесообразно рассчита-
вать с помощью ЭВМ [iej. Алгоритм и блок-схема такого расчета представлены на рис.7.3 и 7.4.
Блок-схема содержит следующие операторы (по блокам):
Неходкие данныз
I
Определение скорректированной периодичности проведения ТО и ремонта
1    - исходные данные; 2    - розультирующий коэффициент коррекции нормативов для периодичности технического обслуживания и регламентированных ремонтов; Определение скорректированной трудоемкости ТО и ремонта
I
3-7 - скорректированная периодичность технического обслуживания и регламентированных ремонтов а километрах; Определение годовой трудоемкости для всего автопарка ~~~........i--
Определение численности {«абочих ремонтной зоны
8    - результирующий коэффициент коррекции норматива наработки до капитального ремонта кузова; т
Определение затрат на один аптосамосвал за расчетный период • ........ г----- Перебор исходных данных X
9    - результирующий коэффициент коррекции норматива наработки до капитального ремонта автомобиля и его агрегатов (кроме кузова) в километрах; Выход на почать X
Стоп
10 - результирующий коэффициент коррекции норматива трудоемкости технического обслуживания; Рис. 7.3. Алгоритм рлечета техннг.о-мсоиомичеоких тк«кл:ча-гелей технического обслуживания и ремонта ш*тмса.**осьало& БелАЗ
. II, 12 и 13 - скорректированная трудоемкость технического обслуживания соответственно ТО-1, ТО-2 и ТО-3 з человеко-часах; 14 - результирующий коэффициент коррекции норматива трудоемкости регламентированных ремонтов; 1Г> и 16 - трудоемкость регламентированных ремонтов соответственно IIP—X и ПР-2 в человеко-часах; 17 - резульэтгругасяй коэффициент коррекции норматива трудоемкости непланового текущего ремонта автомобиля без .пин; A" Y Y Y Y*** If Y*^ рФ* »Л7 »Лв >AJ t Ttrrp ~TOTp Jtprp jjipnp Tpr^p ljrrrp *Vf ^Aj #Лу 9Aj ,./17 ,Aj , jfPV r'P'P rWP B-^P yrPrMw) *3 И* f*t »л7 >*9 »Лг    * tTprpM тртр(ц,)тртрщ трггрмт/п^ш) i rj >^6 rb > Лб * ПР-I, пр-г. (то-1)гр, (то-2)гр, 71>%,№агр0’\р,ТРтр, Щ^уЕО^. ^И*ПС0*^Гр*^’^^*^7уэк>^ер* ^C*f *Л>*р>пй>”гП**4 А А » ^> ^^г^ш,См,Сян,Т0-1,Т0-2. ТО ■ 1,Lrn, L<x, пс^1тр • пшпр> 11сшхр • „-5 ,Л „г „з „« _* ‘инттр’ смхтр' в * в > *» в » в» <£<VWV гттггсзг^ ~«Э ,-*Г’ь*Р1,*Р Г** Л1ф гЛ1    7 Яв -Л1---i---- — /С,гр'кГпр^Гг — //--—1------ - СГО-^(ГО-ОтрК^ |(7р-е^-<7р-^<’>г'3 cibjC-rro^xrp ргг:~ Г7~~ Г- 2
Klw = Kt Ке К? *6
пртр ,    JC, (ГО-Ср-СГО-Оп,,,*^ (TO-lfcp*<rO-2)ntp <0*' г-J'
-а- *--—
(го-з&’<то-)ЬрК£г
^ТТГТТТ
(ПР-*Ср~(ПР-*)пер <Г (лр-г)сп%'Ш1,-2)ТХ'рк£р
(JlPif^CPP-DlC/ -te-— ■■ t — С/?P-Vrp'WVK?
Рис.7.4. Бло*-схема рясчета трудоемкости я стоимости технического обслуживания и ремонта автосамосвалов БелАЗ (см. также с. 100 и Ю1) J"?
r-19.
r»‘z,
■v<)
_j?.
,_?0_
ecgr&ri&v
7W
i j 11 _    ^ cx СГР-Г^.Т’^
г<° Л?00 ■^co “ -'и ,lco — 1
«r-Onp
ссС-сотркГъ rp    Vo. г
крск-к*;лкр
OtTp
r-36-
I
ЛС
TCo-KKpNco
™-'~СС(П?*~(7Х>-гР
— J7-
jr ^/vr ^rn У™\Т^Г~(ШГ\
" ^°CK^SO
Г-.У9 К
£
тп.г^-,(топ^
I
,-i9.
27-
Г*
^rn Ьгп
! fy>/ (np-iFriw-If
-40-
I
,V . rn rn п^2 (др-гГ KptK
E
-4/-
X
^25.
Tnp-f%t(nP<P
ж
'    5=7    ■ 1 .'-I fCP'-K
I
r-kl-
t
Г-30
r^-Kp^HP- i£p
at - — m. крк
L
Рис. 7.4. Продолжение
|-i/-
"■рсГпьсл
П^100 ”2
кр Kp" 1-44-
'to"To-if'ITo4 квр\
-55-
Пс^~тП1
-и-
г 54
лГто‘1<*,К:1пс*лрп'Г *^п>-2г1смлрг! ь*^х,}пжлр71в'>' *^со Т1*‘смтуп\'*ГЕОп1лпР nj) -46----1    j Л^тр*^Тф    !‘%р ?р
_ .п&с
'Von- Toy" «4
r-W-
о?-
'ьвссгт ^1ЯР*Л- ncpi*3f'W
то.тр
rrmUT-^-*Tp
--тгя
I
г-5 7-
Целевая функция С-п.тр~’■Tniri
(-46-
прш фр г-49-
Гшхбор исходных данных Lr^cc^-J,7^lT0-J, пя> *c>nc*m,(*J)
прс ~ прКс
Выьод на печать ГОТр
Г-50-
71 _ — ' ■ 71. вС77 /00 1
X
г-СО-
Стоп.
|>ис. 7.4. Окончание
18    - скорректированная трудоемкость непланового текущего ремонта в человеко-часах; 19    - результирующий коэффициент коррекции норматива на шинные работы; 20    - трудоемкость шинных работ в человеко-часах; 21    - общая трудоемкость текущего ромонта в человеко-часах; 22    и 23 - скорректированная, периодичность проведения капитального ремонта платформы и автомобиля соответственно; 24-30 - количество технических обслуживании и ремонтов различных видов; 31    - количество ежесменных обслуживания за расчетный период; 32    - скорректированная трудоемкость ежесменного обслуживания в человеко-часах; 33    - трудоемкость непланового текущего ремонта всего автопарка в человеко-часах; 34    - количество сезонного обслуживания для всего автопарка 35-43 - соответственно скорректированная трудоемкость сезонного, ежесменного технического обслуживания, регламентирован-ього и капитального ремонтов в человеко-часах; 44    - общая трудоемкость текущего обслуживания и ремонтов а расчетный период для всего аатопарка с учетом вспомогательных работ;    . 45    - трудоемкость работ по ТО-I, ТО-2, ТО-3, СО и ЕО, выполняемых водителями, в человеко-часах; ' 46    - трудоемкость работ по ПР-I, Г1Р-2, ТР и КР, выполненных водителями, в человеко-часах; 47    - суммарная годовая трудоемкость всех видов работ для всего автопарка, выполняемых персоналом ремонтной зоны, в человеко-часах; 48    - явочная численность рабочих ремонтной зоны; 49    - списочная численность рабочих ремонтной зо:ш; 50-54 - численность рабочих -зспомогатсльнкх и основных профессий, ИГР, счетно-конторского персонала, младшего обслу-ялващего персонала; 55    - фонд зарплата всего ремонтного участка; 56    - затрата на ТО и на ремонт одного автосамосвала за расчетный период;    . 57    - целевая функция;    ■ 58    - перебор исходных данных; 59    - вывод на печать; 60    - конец программы. Исходные данные для расчета следующие: , kfs, к ^ и кь - коэффициента коррекции норматива периодичности технического обслуживания и регламентированных ремонтов;    • кр\ , к1к£I’ и - коэффициента коррекции норматива наработки до капитального ремонта автомобиля и кузова; £то.тр и Лто,тР- коэффициента коррекции норматива трудоемкости технического обслуживания;    . д.лр.тр и ^ лр.тр_ коэффициента коррекции норматива трудое:*-кости регламентированных ремонтов; к^т'\ к,рт?, AJP-TT\ к*Р-ТР, к^Г.к^яф*"- коэффициента коррекции норматива трудоемкости непланового текущего ремонта (автомобиля без шин);    . ^т1^ш), *т|'тр(ш>( *тр.трМ £тр.тр(ил к тр.т,,Ии^тр.гр/ш)^ коэффиЦ№. ента коррекции норматива трудоемкости при неплановом текущем ремонте на шинные работа; ПР-I и I1P-2 - периодичность проведения регламентированных ремонтов в километрах; (Т0-1)тр, (Т0-2)тр. (Т0-3)тр, (ПР-1)тр и (ПР-2)тр -соответственно трудоемкость технического обслуживания и ре.'лпа-ментированных ремонтов в чатовеко-часах; ТРт - трудоемкость непланового текущего ремонта в человеко-часах; ТР - трудоемкость непланового текущего ремонта на со-зоншо работа в человеко-часах; И0Т)) - трудоемкость ежесменного технического обслуживания в человеко-часах; ЛГ - инвентарный парк, автосамосвалов; nco - периодичность сезонного обслуживания одного автосамосвала в год; С0тр - трудоемкость сезонного обслуживания в человеко-часах; КР - периодичность проведения капитального ремонта в километрах; КР - трудоемкость капитального ремонта автосамосвала (кроме кузова) в человеко-часах; КРтр t - трудоемкость капитального ремонта кузова автосамосвала в человеко-часах; Л: - коэффициент, учитывающий трудоемкость вспомогательных работ при ТО, ПР, КР в процентах; <см - продолжительность смены в часах; к - доля ТР, выполняемых водителями; Ф р - рабочий годовой фони времени одного трудящегося в часах; П|, г?2, гг5 и    - процентный состав рабочих вспомогатель ных профессий, работников ИГР, счетно-конторского персонала и младшего обслуживающего персонала соответственно; Эр , Эр , Яг, -1р и Эр - среднегодовая зарплата с начислениями соответственно одного трудящегося в ремонтной зоне, одного рабочего вспомогательных профессий, одного работника ИГР, счетно-конторского персонала и младшего обслуживающего персонала в рублях; Сап - суммарная стоимость запчастей в год на весь автопарк в рублях; ('м - суммарная стоимость материалов на техническое обслуживание и ремонт в год на весь автопарк в рублях; Сам - амортизационные отчисления на реновацию и капитальный ремонт сооружений и оборудования ремонтной зоны за расчетный период в рублях; ТО-I, ТО-2 и Т0-3Х - периодичность проведения технического обслуживания в километрах; Znn - суммарный пробег всех автомобилей парка за иссле-(уемый период в километрах; L( C - сраднесмоншй пробег одного списочного автосамосвала за расчетшй период в километрах;    . псм.пр’    псм.пр' пск.пр и псм.пу ” планируе- 4 »ое количество смен простоя автосамосвала на ТО-I, ТО-2, ТО-3, 80 и ЕО;    •    . . кс - коэффициент списочного состава трудящихся. Численное обеспечение блок-схемы расчета Порштивы технического обслуживания и ремонта карьерных автомобилей соответствуют эталонным условиям эксплуатации, поэтому специфика горно-технических условий учитывается следующими • коэффициентами:    .    . -    коэффициент корректировки норматива по природноклиматическим условиям (табл.7.7); к2 - коэффициент корректировки норматива, зависящий от количества автомобилей па предприятии; кь - коэффициент корректировки норматива наработки автомобиля с начала эксплуатации в тысячах моточасов; &4. - коэффициент уровня рационального сочетания автомобиля и экскаватора; -    коэффициент корректировки норматива, учитывагжий крепость горных пород; к6 - коэффициент корректировки норлатива по дорожив условиям эксплуатации;    .    . k.j и - коэффициенты корректировки норлатива, учитывающие укло:ш и тип покрытия дороги соответственно (тпбл,7,8). Коэффициент кг применяют к нормативу трудоемкости ТО и ПР, а также всех видов работ для автомобиля без шин. Значешге Коэффициента зависит от количества автомобилей в автотранспортном предприятии слодутацим образом: . . ' |Ксм1Нчо(гт|м* шин    25    2<V50    fil-JOO ’>■ 100 Nfc?    1,35    1,0    O.rt    0,»ir> Таблица 7.7 Значения корректирующего коэффициента к^ Трудоемкость Мриродно-климатнческнй iwiAoh ТО и ПР всех видов работ, кроме шинных шинных работ С>чень холодный Холодный Умеренно-холоди ы й /моренный, умеренно-теплый» умеренно-теплый влажный Жаркий сухой,* очечь жаркий сухой Таблица 1,Ь Значения коэффициентов к^ , к ^ тл к д Корректируемый норматив Фактор Периодичность ТО и ПР и паря- . ботм до КР Трудоемкость всех_ видов р«-бот, кроме шинных шинных работ Коэффициент ^ Доля' участка трассы с уклоном более 50 %с : 0,21-0,3 . • 0,3-0,4 0,4 l-0.fi Коэф4«инонт Руководящий' уклон, %«: 4 Поли участка трогсы с ук/«>н« м более Г.О %*. определяется как othoihчжи амины utQi'O участка к расстоянн*» тдомс-коргиропАияя.    . Фактор Корректируемый норматив Периодичность ТО и ПР и наработка до КР Трудоемкость всех видов работ, кроме шинных шинных работ Коэффициент fg Ъкрытие порога: усовершенствованное переходное низшего типа Значения коэффициента кл зависят от наработки автомобиля с начала эксплуатации Я и определяются для всех видов работ по ремонту автомобиля,кроме шинных: Л, тыс.ч Н, тыс.ч
<<< Предыдущая страница  1     Следующая страница >>>


1 A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z 
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я